تفسير كوبنهاغن

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث

تفسير كوبنهاجن هو واحد من أقدم وأكثر التفسيرات شيوعا في علم ميكانيكا الكم. [1] ويذهب إلى أن ميكانيك الكم لا تسفر عن وصف واقع موضوعي ولكن يتعامل فقط مع احتمالات الرصد، أو قياس، مختلف جوانب كمات الطاقة والكيانات التي تناسب أيا من فكرة كلاسيكية من الجسيمات وليس الفكرة الكلاسيكية للموجات. فعل القياس يسبب مجموعة من الاحتمالات لنفترض فورا وبشكل عشوائي واحد فقط من القيم الممكنة. وتعرف هذه الميزة الرياضية بـ انهيار دالة الموجة. وقد وضعت المفاهيم الأساسية للتفسير من قبل نيلز بور وورنر هايزنبرغ وغيرهم في السنوات 1924-1927 .



مراجعة[عدل]

الفيزياء الكلاسيكية تميز بين الجسيمات والطاقة، في حين أن ميكانيكا الكم تقوم على الملاحظة التي تهم على حد سواء الجسيمات والموجةوتفترض أن حالة كل الجسيمات دون الذرية يمكن وصفها من قبل دالة الموجة -a تعبير رياضي يستخدم لحساب احتمال أن الجسيمات، إذا قيست، ستكون في موقع معين أو في حالة معينة.

في عمل مبكر لـ ماكس بلانك، ألبرت أينشتاين، ونيلز بور، افترض وجود طاقة في كميات منفصلة من أجل تفسير الظواهر (مثل طيف اشعاع الجسم الأسود، التأثير الكهروضوئي، والاستقرار والطيف من الذرات). قد استعصت تفسير هذه الظواهر من قبل الفيزياء الكلاسيكية وحتى بدت في تناقض معها. بينما تظهر الجسيمات الأولية خصائص يمكن التنبؤ بها في كثير من التجارب، وإنها تصبح غاية لا يمكن التنبؤ بها في تجارب أخرى، مثل عند محاولة قياس مسارات الجسيمات الفردية من خلال جهاز مادي بسيط.

تفسير كوبنهاجن هو محاولة لشرح الصيغ الرياضية لميكانيكا الكم والنتائج التجريبية المقابلة. أدت تجارب القرن العشرين في وقت مبكر على فيزياء الظواهر على نطاق صغير جدا لاكتشاف الظواهر التي لا يمكن التنبؤ بها على أساس الفيزياء الكلاسيكية، وإلى تطوير نماذج جديدة وصفها بشكل دقيق جدا. لم يكن من السهل التوفيق بين هذه النماذج و توقعاتهم غالبا ما يبدو غير بديهية ومقلق لكثير من الفيزيائيين، بما في ذلك مطوري تلك النماذج.


اصل التسمية[عدل]

فيرنر هايزنبرغ كان مساعدا لنيلز بور في معهده في كوبنهاغن خلال جزء من عشرينات القرن الماضي عندما ساعدوا في نشوء نظرية ميكانيكا الكم. في عام 1929، أعطى هايزنبرغ سلسلة من المحاضرات دعيت في جامعة شيكاغو موضحا الحقل الجديد لميكانيكا الكم. المحاضرات قدمت كأساس لكتاب له، المبادئ الفيزيائية للنظرية الكم، التي نشرت في 1930. [2] وفي مقدمة الكتاب، كتب هايزنبرغ:

       في كل محتويات الكتاب لا يمكن العثور على شئ يمكن ايجاده في منشورات سابقة ,خاصة في تحقيقات بور والغرض من هذا الكتاب يبدو لي قد
      انجز , إذا كان يساهم إلى حد ما في أنتشار روح كوبنهاغن في نظرية الكم إذا جاز لي التعبير عن نفسي،التي وجهت لتطوير كامل للفيزياء 
      الذرية الحديثة.

مصطلح "تفسير كوبنهاغن" يوحي بشيء أكثر من مجرد روح، مثل مجموعة محددة من القواعد لتفسير الشكلية الرياضية لميكانيكا الكم، ويفترض أن يعود تاريخها إلى 1920s. ومع ذلك، لا يوجد مثل هذا النص، بصرف النظر عن بعض المحاضرات شعبية غير رسمية بواسطة بوهر وهايزنبرغ، والتي تتعارض مع بعضها البعض في العديد من القضايا الهامة.وظهور هذه التسمية بمنطقية عالية في خمسينات القرن الماضي ,[3] الا انها تعرضت الى انتقادات على سبيل المثال , ديفيد بوم [4]) طور محاضرات .[5] تحت عنوان " تفسير كوبنهاغن للنظرية الكمية والانتقادات ومقترحات مضادة لتفسير كوبنهاغن" و هايزنبرغ تسلمها في عام 1955 وأعيد طبعه في جمع الفيزياء والفلسفة .[6] وقبل صدور كتاب للبيع، هايزنبرغ أعرب عن أسفه للقطاع الخاص لأنه يستخدم هذا المصطلح، بسبب اقتراحها من وجود تفسيرات أخرى، أنه يعتبرها أن تكون "هراء".[7]



  1. ^ Hermann Wimmel (1992). Quantum physics & observed reality: a critical interpretation of quantum mechanics. World Scientific. صفحة 2. ISBN 978-981-02-1010-6. اطلع عليه بتاريخ 9 May 2011. 
  2. ^ J. Mehra and H. Rechenberg, The historical development of quantum theory, Springer-Verlag, 2001, p. 271.
  3. ^ Howard، Don (2004). "Who invented the Copenhagen Interpretation? A study in mythology". Philosophy of Science: 669–682. JSTOR 10.1086/425941. 
  4. ^ Bohm، David (1952). "A Suggested Interpretation of the Quantum Theory in Terms of "Hidden" Variables. I & II". Physical Review 85 (2): 166–193. Bibcode:1952PhRv...85..166B. doi:10.1103/PhysRev.85.166. 
  5. ^ H. Kragh, Quantum generations: A History of Physics in the Twentieth Century, Princeton University Press, 1999, p. 210. ("the term 'Copenhagen interpretation' was not used in the 1930s but first entered the physicist’s vocabulary in 1955 when Heisenberg used it in criticizing certain unorthodox interpretations of quantum mechanics.")
  6. ^ Werner Heisenberg, Physics and Philosophy, Harper, 1958
  7. ^ Olival Freire Jr., "Science and exile: David Bohm, the hot times of the Cold War, and his struggle for a new interpretation of quantum mechanics", Historical Studies on the Physical and Biological Sciences, Volume 36, Number 1, 2005, pp. 31–35. ("I avow that the term ‘Copenhagen interpretation’ is not happy since it could suggest that there are other interpretations, like Bohm assumes. We agree, of course, that the other interpretations are nonsense, and I believe that this is clear in my book, and in previous papers. Anyway, I cannot now, unfortunately, change the book since the printing began enough time ago.")