宇宙&物理2chまとめ【物理】「シュレーディンガーの鳥」は実在 古典力学は近似値

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【物理】「シュレーディンガーの鳥」は実在 古典力学は近似値

[ 2012/04/20 00:32 ] [ 物理 ] [ コメント(0) ]
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1 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 16:16:05.94 ID:???
「世界はあらゆるスケールにおいて量子力学の法則に従い、古典力学はその便利な近似にすぎない。」 

「シュレーディンガーの鳥」は実在? 生命の中の量子世界を探せ 
http://www.nikkei.com/news/headline/article/g=96958A9C93819595E0E7E2E29B8DE0E7E2EAE0E2E3E3E2E2E2E2E2E2









1 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 16:16:05.94 ID:???
「世界はあらゆるスケールにおいて量子力学の法則に従い、古典力学はその便利な近似にすぎない。」

「シュレーディンガーの鳥」は実在? 生命の中の量子世界を探せ
http://www.nikkei.com/news/headline/article/g=96958A9C93819595E0E7E2E29B8DE0E7E2EAE0E2E3E3E2E2E2E2E2E2

「シュレーディンガーの猫」という言葉をご存じだろうか?
量子力学によると、電子や光子などのミクロな物質は、1個が複数の場所に存在したり、右と左に同時に進んだりといった、常識を超えた多重状態になっている。
物理学者のシュレーディンガーは1935年、こうしたミクロな多重状態を、われわれが住むマクロな世界の生物(猫)に結びつける思考実験を考え、猫が「生きている」と同時に「死んでいる」という多重状態になり得ることを理論的に示した。
もっとも、そんなことは現実には起こり得ないと、物理学者たちも思っていた。

ところが近年、実際に生物の中で、そんな多重状態が本当に実現している可能性が浮上してきた。
英と米の研究チームがそれぞれ行った研究によれば、ヨーロッパコマドリという渡り鳥の目の中では2個の電子が多重状態になっており、渡りに必要な磁気の方向検知に関係している可能性がある。まるで「シュレーディンガーの鳥」のような状態だ。
また、米カリフォルニア大学バークレー校は、ある種の細菌は、光合成を担う複数の色素が異なるエネルギー状態を同時に実現していることを実験で示した。この多重状態が、光エネルギーの効率的な利用に一役買っているとみられる。

生物の中にある電子や色素は、常に周囲の組織やたんぱく質など、マクロな物質に囲まれている。電子などのミクロな物質は、たとえいったん多重状態になっても、マクロな世界と少しでも接触すれば、その状態を維持できなくなるというのが、これまで物理学の「常識」だった。
だが実際は、大きな分子や結晶などのマクロな物質でも、量子的な多重状態は実現できる。そうした実験報告は、徐々に増えている。






3 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 16:18:16.94 ID:???

量子力学はミクロな世界について語る理論で、生物などのマクロな世界はニュートンが提唱した古典力学に従うというのは、「単に便宜上のことだ」と英オックスフォード大学のV.ヴェドラル教授は指摘する。
「世界はあらゆるスケールにおいて量子力学の法則に従い、古典力学はその便利な近似にすぎない。ある大きさよりも大きくなったら古典世界がカムバックすると思っている物理学者は、今やほとんどいない」。
われわれは、実は量子世界に住んでいるのかもしれない。

光合成する細菌が持つ色素(緑色の物質)は、複数がまとまって多重状態になる「量子もつれ」になり、光のエネルギーを効率よく運んでいるとみられる (C)石崎章仁
(詳細は日経サイエンス10月号に掲載)






4 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 16:18:45.65 ID:???
シュレーディンガーの鳥 生命の中の量子世界
http://www.nikkei-science.com/201110_034.html
シュレーディンガーの鳥? シュレーディンガーの猫の間違いじゃないの? 量子論を少しかじった人なら,そんな疑問を持つだろう。実際,ウェブを検索してヒットするのは,この記事の予告くらいだ。
おさらいすると,シュレーディンガーの猫とは,ミクロ世界における量子状態の重ね合わせを,マクロ世界における生物(猫)の生死の重ね合わせと結びつけた話だ。
常識的に考えれば,猫は生きているか,死んでいるかのどちらかで,どっちつかずの状態などあり得ない。
だが,この“常識”を覆すような状況がヨーロッパコマドリという渡り鳥の眼の内部(これも一種のマクロ世界だ)で実現していて,渡りに必要な磁気コンパスのような機能に関係している可能性がある。
植物の光合成でも,同じような量子効果が威力を発揮しているかもしれないという。こうした対象を研究する学問「量子生物学」が今,誕生しつつある。

著者 Vlatko Vedral

量子もつれを定量化する新しい方法を見いだし,それをマクロな系に応用したことで知られる。英インペリアル・カレッジ・ロンドンの学部と大学院を卒業。
2009年から英オックスフォード大学教授とシンガポール国立大学教授の量子もつれ状態にある。物理学以外では,3人の子供と過ごすのと,マーシャルアンプを11まで上げてヤマハのエレクトリック・ギターを弾く時間を楽しんでいる。

原題名 Living in a Quantum World(SCIENTIFIC AMERICAN June 2011)






5 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 16:19:37.85 ID:???


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8 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 17:26:48.34 ID:???
光合成の高効率の秘密はこれか
マクロ高分子の生化学にミクロの多重状態が関わっている






9 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 17:43:45.18 ID:???
マクロな量子力学系はインパクトも強烈だし楽しそうだな





12 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/01(土) 23:40:17.53 ID:???
>>1 電子が多重状態 → シュレデインガーの鳥 
(そんなに簡単に断定しちゃっていいの?)

量子力学の悪いところは、電子の多重状態は観測すると壊れてかつ、
不確定性原理ではっきりとどういう状態か我々は知ることができない。
と言っておきながら、電子が不思議なマルチユニバース状態なのだと
”断定”している論理のところ。
で、コインが単に 表裏交互にひっくりかえって変化しているだけを
シュレデインガー状態 (表=生、裏=死)っていうのはなしね。






15 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/02(日) 09:49:37.88 ID:fJ0dMYKR
>>12
それって
原子レベルでは電子の多重状態の影響があるのに
ある一定の分子量を超える高分子になると影響が消えると言ってるのと同じなような






30 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/12/19(月) 20:28:22.35 ID:Kp6dLj2w
>>12
粒子脳の老人どもを納得させるために、いろいろ変な解釈が付いてるのが問題。
シュレーディンガー方程式自体はシンプルかつ精度が高い。
シュレーディンガー方程式の正しさは100年位検証されているんだから、
いい加減そろそろ次の時代に進もうぜ。






17 :ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84. 2011/10/02(日) 18:01:59.54 ID:DgaufoEo
偶数個のフェルミ粒子から構成される粒子は、ボース粒子と見なすことが出来る。
「鳥の目の中で、分子生物学的な手段によって 1対の電子が1つの量子状態をつくっている」
ということだろうけど、それでなにをやってるのか見当もつかない。






18 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/10/02(日) 19:06:08.05 ID:nhWXYGVo
>>17
ほとんど同意って言っていいのかな~
そもそも鳥の眼に量子もつれ効果を施したやつは誰なの?
鳥が根性で量子もつれ効果をつくったの?






27 : 2011/12/18(日) 00:20:44.30 ID:gX4JbqU4
ベンゼン環の電子が多重状態で、これを「共鳴」と言うのは化学の常識。





28 :ご冗談でしょう?名無しさん 2011/12/18(日) 00:58:28.02 ID:???
ベンゼン環の量子状態なんて原子軌道を重ね合わせただけだろ





29 : 2011/12/18(日) 01:55:36.14 ID:gX4JbqU4
その通り。





34 :ご冗談でしょう?名無しさん 2012/02/07(火) 05:10:20.88 ID:???
結局これって厳密には観測できないし間接観測でも側面的意味しかなく
確率的に一致すると主張しているだけじゃないか。






35 :ご冗談でしょう?名無しさん 2012/03/27(火) 03:03:09.92 ID:AfFLIkW
アルファルファ線を検出する機械は観測者じゃないよね?
観測できるのは、人間だけだよね?






38 :ご冗談でしょう?名無しさん 2012/03/27(火) 10:07:48.87 ID:g4myGBRD
>>35
>観測できるのは、人間だけだよね?
そう、宇宙は人間に観測されて初めて実在と妄想される






39 :ご冗談でしょう?名無しさん 2012/04/02(月) 04:05:55.36 ID:???
人間だってDNAのアルゴリズムで動く機械だ。
観測装置と変わらん。






40 :コピペ 2012/04/16(月) 02:57:34.31 ID:B6v14BYW
そもそも物質というものは
人間の言語がでっちあげた概念にすぎず
じっさいにはどこにも物質などは存在しない。
「物質」だと人間に思わせるエネルギー状態がそこに見えるだけ。

何ものも存在しない。「存在する」と人間に思わせるひとつの状態や
ひとつの関係がそこに見えるだけ。したがって
量子力学では物理量は演算子であらわされている。
それは、何ものも存在しない事実からでてくる必然的な帰結なのである

実際には存在しないものを記述しようとすると
不確定性原理が亡霊のように現れてくるのである。

さらに言えば
おまえらが物質と呼ぶものが「あの世のもの」であることは
量子力学が複素数で書かれていることからしても明らかなのである。
それとも、愚か者は
量子力学が複素数で書かれざるを得ないという状況が
なんらかの間違い、なんらかの手続き上の方便、
なんらかの寓意にすぎないとでも考えているのであろうか?





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