¿Los átomos que atraviesan una rendija saben si están siendo observados?

Asumiré que su pregunta se refiere a si el resultado de un átomo observado a medida que pasa por una rendija de un experimento de dos rendijas cambiará el resultado del experimento. La respuesta a eso es sí. Pero no es tan simple como decir que el átomo es perturbado por el observador tanto que cambia el resultado. Esta fue una interpretación más antigua que Bohr popularizó para explicar este comportamiento. Pero un trabajo más reciente ha demostrado que observaciones aún más delicadas, que no desvían significativamente el átomo, afectarán los resultados. El nombre de esto se llama complementariedad, que también fue acuñado por Bohr. El punto básico es que si tenemos información de qué manera, sobre qué hendidura atravesó el átomo, obtendremos un patrón de partículas en la pantalla, y si no tenemos información de qué manera, tendremos el patrón de interferencia en el pantalla. La razón por la que sabemos que esto es cierto se debe a un tipo de experimento más reciente llamado experimento de elección tardía de Wheeler o el borrador cuántico. Si, después del hecho, y lejos de la pantalla con las rendijas, borramos el conocimiento de qué manera, se restaura el patrón de interferencia. Puede encontrar videos en Internet que muestran este borrador cuántico con luz y polarizadores, y el experimento es lo suficientemente simple como para hacerlo usted mismo con un equipo de aproximadamente $ 50.

Si, por otro lado, su pregunta es sobre la conciencia del átomo y su sentido de saber lo que está sucediendo, entonces no, no es un objeto consciente el que sabe lo que está sucediendo.

Hagamos una lista de cosas que muestran autointerferencia:

  • fotones
  • electrones, protones, neutrones
  • núcleos
  • átomos
  • moléculas de más de 100 átomos:

Dualidad de onda de partículas demostrada con las moléculas más grandes todavía

No es que necesiten observarse en el momento en que se presentan las rendijas. Porque los resultados simplemente se pueden mostrar en una película que no se observa hasta mucho tiempo después de que se apagó el experimento.

Lo que es cierto es que las partículas y las rendijas (o aberturas) no están localizadas como nuestros modelos macroscópicos nos obligan a creer, y cada partícula puede de hecho “pasar por ambas rendijas”. Si tiene partículas “m” que pasan solo a través de la ranura 1, las partículas “m” pasan solo a través de la ranura 2, luego, cuando ambas ranuras están abiertas, obtiene partículas “2 * m + n”, con n> 0.

Y sí, si coloca detectores en el cieno 1 y la hendidura 2, solo obtendrá partículas de “2 * m”.

No es “observación” per se , es simplemente la configuración experimental que controla los resultados que obtienes.

Los átomos no son entidades conscientes, por lo que no pueden literalmente “saber” nada. El átomo está “observado” o no … observar un átomo es interactuar con él de tal manera que algunas de sus variables de estado pueden, en principio, deducirse.

Los átomos que pasan a través de una rendija interactúan con la rendija; la rendija es en sí misma una medida de posición (o una restricción de ruta) … ellos “saben” que hay una rendija allí porque las estadísticas para detectar el átomo más tarde han cambiado desde la situación en la que No es una rendija. Eso es lo que queremos decir con el átomo que “sabe” cosas.

Es una metáfora.

Implicar que los átomos individuales son sensibles es el primer problema. Los átomos son el bloque de construcción más pequeño (piense en la pieza de Lego) que contiene las propiedades de ese elemento. Sin embargo, las moléculas están formadas por combinaciones de átomos y, en algunos casos, pueden ser los componentes básicos de la vida (que hacen referencia específicamente a moléculas basadas en carbono). Sin embargo, una vez más, incluso estas moléculas no están vivas ni conscientes de sí mismas.

No es hasta que la vida se organiza a nivel celular que la vida observada sea consciente de que se está observando.

Esta pregunta surge más típicamente con respecto a los fotones. Los fotones de una fuente de luz pasan a través de una rendija al azar obedeciendo a la probabilidad estadística. Las partículas inanimadas no pueden “saber” cómo se mueven en una ruta de vuelo desde el origen hasta el destino. En vuelo, estas partículas fluirán en la dirección en que se emiten desde la fuente. Las colisiones con otras partículas en el camino pueden hacer que algunas se desvíen de una línea recta desde la fuente hasta el objetivo, pero ninguna “sabrá” que están siendo observadas.

Sí, cualquier cosa a nivel cuántico sabe que se está observando. Cuando se disparan electrones a las rendijas dobles, se forman una serie de franjas oscuras y franjas brillantes. Sin embargo, cada vez que se observaban electrones justo antes de entrar en las rendijas, actuaban como partículas y terminaban formando 2 líneas brillantes en la pantalla, mientras que sus propiedades en forma de onda les permitían formar numerosas líneas brillantes en la pantalla cuando no se observaban.

Existe el efecto zeno cuántico:

Efecto zeno cuántico – Wikipedia

Además, si envía un haz de átomos a través de una pantalla de doble división a un detector, obtendrá un patrón de interferencia en la pantalla de detección. Sin embargo, si detecta a través de qué división pasan los átomos individuales, perturbará este patrón. En este sentido metafórico, el átomo sabe que está siendo observado.

Absolutamente no. De hecho, hay una sutileza que la gente a menudo extraña sobre el “experimento de dos rendijas” que es relevante aquí. Cuando decimos “el electrón tiene tal y tal probabilidad de estar aquí”, queremos decir que si hiciéramos una medición (donde ‘medición’ tiene un significado muy específico) aquí, tendríamos esa probabilidad de encontrarlo. Pero si hiciéramos esa medición, ya no tendríamos un experimento de dos rendijas, ¡porque interferíamos con el experimento para hacer la medición!

Decir “saben que están siendo observados” implica que tienen algún tipo de conciencia, que no tienen.

Estoy seguro de que alguien aquí sabe más sobre cómo funciona esto, pero voy a intentarlo. Supongo que ellos (los átomos) son afectados por el dispositivo de detección. Creo que no es tanto que sepan / sientan / lo que sea que estén siendo observados, es nuestra observación lo que los hace comportarse de cierta manera.

¡No veo de qué hablas !, ¿te refieres al expt. De doble rendija? donde pasan los electrones, no los átomos. Estas partículas (electrones) se comportan en este caso como ondas, por lo que cuando uno las observa eso significa que están brilladas, y se producirá una interacción que las afecta, por lo que decimos que han sentido el efecto, lo que significa que darse cuenta de que.

No, ellos no.

No, los átomos no “saben” nada de lo que no tienen conciencia.

Ningún átomo no es consciente.