08年2023月XNUMX日 (
Nanowerkニュース)
2022年、物理学のノーベル賞 量子世界は、宇宙の仕組みについての私たちの基本的な直感の一部を破らなければならないことを示した実験的研究に対して授与されました。 多くの人がこれらの実験を見て、それらが「局所性」、つまり遠く離れた物体が相互作用するには物理的な仲介者が必要であるという直感に挑戦していると結論付けています。 実際、遠く離れた粒子間の不思議なつながりは、これらの実験結果を説明する XNUMX つの方法です。 代わりに、実験が「リアリズム」、つまり私たちの経験の根底にある客観的な状況があるという直感に挑戦していると考える人もいます. 結局のところ、私たちの測定値が実際のものに対応すると考えられる場合にのみ、実験を説明するのは困難です. いずれにせよ、多くの物理学者が同意する
ローカルリアリズムの「実験による死」と呼ばれるもの. しかし、XNUMX分のXNUMXを犠牲にして、これらの直感の両方を保存できるとしたらどうでしょうか? 現在の行動が過去の出来事に影響を与えないという仮定を捨てるべきだと考える専門家グループが増えています。 「レトロ因果性」と呼ばれるこのオプションは、局所性とリアリズムの両方を救うと主張しています。
因果関係
そもそも因果関係とは？ 誰もが知っていることから始めましょう。相関関係は因果関係ではありません。 一部の相関関係は因果関係がありますが、すべてではありません。 違いは何ですか？ 1 つの例を考えてみましょう。 (2) 気圧計の針と天気には相関関係があります。そのため、気圧計を見ることで天気を知ることができます。 しかし、気圧計の針が天候を引き起こしているとは誰も考えていません。 (XNUMX) 濃いコーヒーを飲むと、心拍数が上昇します。 ここでは、前者が後者を引き起こしていると言うのが正しいようです。 違いは、気圧計の針を「小刻みに動かしても」天気は変わらないということです。 天候と気圧計の針はどちらも、第 XNUMX のものである大気圧によって制御されます。そのため、両者は相関しています。 自分で針を制御すると、気圧とのつながりがなくなり、相関関係がなくなります。 しかし、誰かのコーヒー消費量を変えるために介入すると、通常は心拍数も変化します. 因果関係は、変数の XNUMX つを小刻みに動かしたときにも保持されるものです。 最近では、これらの強い相関関係を探す科学は「因果関係の発見」と呼ばれています。 これは、身の回りのものを揺らすと他に何が変わるかを調べる、という単純なアイデアの大きな名前です。 通常の生活では、ウィグルの効果はウィグル自体よりも遅く現れることを当然のことと考えています。 これは非常に自然な仮定であるため、私たちはそれを行っていることに気づきません。 しかし、科学的方法ではこれが起こる必要はなく、ファンタジーフィクションでは簡単に放棄されます. 同様に、一部の宗教では、愛する人が昨日の難破船の生存者の中にいることを祈ります。 私たちは、現在行っていることが過去の何かに影響を与える可能性があると想像しています。 それが逆因果関係です。
量子レトロ因果性
局所性に対する量子の脅威 (遠く離れた物体が相互作用するには物理的なメディエーターが必要であるということ) は、北アイルランドの主張に端を発しています。
物理学者ジョン・ベル 1960年代に。 ベルは、XNUMX 人の仮想物理学者、アリスとボブがそれぞれ共通の発生源から粒子を受け取る実験を検討しました。 それぞれが複数の測定設定から XNUMX つを選択し、測定結果を記録します。 実験を何度も繰り返すと、結果のリストが生成されます。 ベルは、量子力学がこのデータに奇妙な相関関係があることを予測していることに気付きました (現在確認されています)。 彼らは、アリスとボブが光年離れているとしても、アリスの設定の選択がボブの結果に微妙な「非局所的」影響を与え、逆もまた同様であることを暗示しているように思われました. ベルの主張は、現代物理学の重要な部分であるアルバート アインシュタインの特殊相対性理論に脅威を与えると言われています。 しかし、それはベルが、量子粒子が将来どのような測定に遭遇するかを知らないと仮定したためです.
遡及モデル アリスとボブの測定の選択が、ソースに戻る粒子に影響を与えることを提案します。 これにより、特殊相対性理論を破ることなく、奇妙な相関関係を説明できます。 最近の作品では、
私たちが提案した 奇妙な相関関係の単純なメカニズム – これには、バークソンのバイアス (
ここで人気の概要をご覧ください）。 現在、量子逆因果関係に取り組んでいる研究者グループが活発に活動しています。 しかし、より広い分野の一部の専門家にはまだ見えていません。 「超決定論」と呼ばれる別の見方と混同されます。
超決定論
超決定論 測定の選択と粒子の根底にある特性が何らかの形で相関しているというレトロ因果性に同意します。 しかし、超決定論はそれを天気と気圧計の針の間の相関関係のように扱います。 大気圧が天候と気圧計の両方を制御するように、私たちの選択と粒子の両方を制御し、相関させる「超決定要因」という神秘的な第 XNUMX のものが存在することを前提としています。 したがって、超決定論は、測定の選択が自由に自由に変更できるものであり、事前に決定されていることを否定します。 気圧計の場合と同様に、自由な揺れは相関関係を壊します。
批評家のオブジェクト したがって、超決定論は、科学実験を行うために必要な核となる仮定を弱めます。 彼らはまた、自由意志を否定することを意味するとも言います。
何かが支配している 測定の選択と粒子の両方。 これらの反論は、因果関係には当てはまりません。 レトロコーザリストは、通常の自由で小刻みな方法で科学的因果関係の発見を行います。 逆因果関係を無視するのは、科学的方法を忘れている人々であり、それがもたらす証拠に従うことを拒否した場合です。
証拠
逆因果関係の証拠は何ですか？ 批評家は実験的証拠を求めますが、それは簡単なことです。関連する実験はノーベル賞を受賞したばかりです。 注意が必要なのは、逆因果関係がこれらの結果の最良の説明を与えることを示すことです。 アインシュタインの特殊相対性理論への脅威を取り除く可能性について言及しました。 私たちの見解では、これはかなり大きなヒントであり、それを調査するのにこれほど長い時間がかかったのは驚くべきことです. 超決定論との混同が主な原因のようです。 加えて、
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他人 過去と未来の違いを粒子のミクロ世界が気にしないという事実は、遡及因果性の方がよりよく理解できると主張している. すべて順風満帆というわけではありません。 因果関係についての最大の懸念は、過去に信号を送ってタイムトラベルのパラドックスへの扉を開く可能性です。 しかし、パラドックスを作るには、過去の影響を測定する必要があります。 私たちの若い祖母が、おじいちゃんとの結婚を避けるようにという私たちのアドバイスを読めない場合、つまり私たちが存在しないことを意味する場合、パラドックスはありません. 量子の場合、すべてを一度に測定することは不可能であることはよく知られています。 それでも、一度にすべてを測定することはできないというこの制限を強化する具体的な逆因果モデルを考案するには、まだやるべきことがあります。 したがって、慎重な結論で締めくくります。 この段階では、帆に風が吹いているのは逆因果関係であるため、すべての最大の賞に向けて身を固めます。それは、「実験による死」から局所性とリアリズムを救うことです。
