隠れた変数と因果律の限界について考える
- アインシュタイン対ボーア、ハイゼンベルグの論争において「神はサイコロ遊びを好まない」というアインシュタインの主張や「隠れた変数」の存在について考える。
- 現在の物理学が確率的な法則を支持しているが、自然界が確率的な法則に従うことは不可思議である。
- 時間の概念がない条件fに対して演算時間が限りなく0に近い場合、因果律は保証されないし、時間が長いほど因果律が崩れやすくなる。限りなく0に近い時間の過去と未来は感受できず、現在以外は感受不能と思われる。因果律は限りなく0に近い直近の影響でしか成立しない可能性がある。
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隠れた変数
隠れた変数 少し哲学的な話になってしまいますが．．． 参考にした文献は「ウィキペディア」だけですが 例のアインシュタイン対ボーア、ハイゼンベルグ の論争で、アインシュタインが「神はサイコロ遊び を好まない」、「隠れた変数」があるはずといった 話について考えてみました。 現在の物理学がこれを支持していないことは承 知していますし、事実がそうなるのだから私もそ れが正しいのだろうとは思うのですが、確かに自 然界が確率的な法則に従うのは不可思議です。 今、関数 y=f(x) を考えると ｘが入力、yが出力 ｆは条件なので ｘを入力すると出力ｙが遅延なく 決まります。 この式には時間軸の概念が無いからです。 もし、条件ｆの演算に限りなくに０に近い演算時間 が必要だとしたらどうなるでしょう？ （限りなく０に使い時間は「素時間」ということでは ないです） 時間は０ではないので条件ｆに対し「横やり＝変化」 を加えることが出来ると思うのです。 この場合、因果律は保証されませんよね。 しかも時間が長いほど因果律が崩れやすくなります。 一方、限りなく０に使い時間であっても過去は記憶 （または記録）でしかなく実体が無い。 未来は予測しか出来ずやはり実体が無い。 では限りなく０に使い現在は実体か？ そんな短い時間が感受できるか？という問題はあり ますが前述の過去と未来から考えると現在以外は 感受不能と思うのです。（これについては異論があ ろうかと思います。） もし、その限りなく０に使い現在の時間の中で次の 限りなく０に近い未来の時間の結果に影響「横やり ＝変化」を与えることがあるなら「因果律」というの は確率以前の問題として、ある時間間隔では原理 的に成り立たないのではないか？ 「隠れた変数」など考えるまでもなく原理的に「因果 律」は限りなく０に近い直近の影響でしか成立しない と．．．思ったのですが、いかがでしょうか？
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言葉だけの説明では何のことか、ちょっと、意味が分かりませんが、「条件ｆの演算に限りなくに０に近い演算時間が必要」ということは、数式で表現するとどういうことでしょうか？でも、そのようなことをしても因果律は破れないでしょうね。量子力学が奇妙なのは、確率解釈というよりも、シュレディンガーの猫に代表される二重スリットの解釈や、瞬間的な波束の収縮ですよね。これについては、Bohmの量子ポテンシャルの導入が興味深いのではないでしょうか。波動関数をψ=Re^[iS/h]として、実数部分と虚数部分に分ける方法です。このBohm解釈は電子が「二重スリットの両方を同時に通過した」なんてバカげたことを信じなくてもよさそうです。Bohm解釈はSchrodinger方程式を根拠にしているため、量子力学と矛盾しません。私は個人的には、非相対論的量子力学の範囲でBohm解釈は正しいと思っています。
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- leo-ultra
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> もし、条件ｆの演算に限りなくに０に近い演算時間が必要だとしたらどうなるでしょう？ > この場合、因果律は保証されませんよね。 そんなことないでしょう。依然として因果律が成り立つのでは？ 現実の系はどんな系でもゼロよりだいぶ大きな演算時間がかかっています。 コンピュータなんていい例で、常にクロック周波数より大きな 演算時間が必要です。 （最近は目立たせないソフトがあるようですが）衛星中継なんて 言葉の遅れがありますよね。 「ハヤブサ」なんて片道の通信時間に20分かかったようです。 それでも、どの場合でも因果律は保証されているように思えますが。
お礼
ご回答ありがとうございました。 私が言いたかったことは限りなく短い時間を ０にすることが不可能な限り、何らかの影響 が入り込む隙を０に出来ないのでは？．．． ということです。 ならばあらゆる系の完全な 安定動作は保証（証明）できないことになるの では？ >現実の系はどんな系でもゼロよりだいぶ大き >な演算時間がかかっています．．． 仰る通りと思います。 人間のあらゆる物事に対する感受時間も同様 でしょう。 ハヤブサも地球帰還までに幾多の予期せぬ トラブルが発生し、都度困難な復旧努力が行 われたと聞きます。 更には搭載プログラムでは起ころうはずのない 言葉「さむい」、「あつい」などを発したそうです。 （これは説明がつかない現象らしい。） これでも、因果律が成り立つといえるでしょうか ？
物理屋ではないのでうろ覚えですが、10^-11秒以内では時間は反転し因果律が逆転する可能性があると読んだことがあります。 またもちろん因果律は光速以下でしか伝達されません。
お礼
ご回答ありがとうございます。 私も物理学は素人ですが、知れば知るほど 興味深く、哲学的考察も含まれているので人 生観まで変わる気がします。 現在の物理学では古典的な因果律は成立 しないことが証明されているようです。 しかし全く無影響で未来が変化するというの も理解しがたい。 なので限りなく短い直近 時の状態に限ればその変化が影響できるの では？と思いました。（変化がいつ起きるか は予測不能と思いますが．．．） 因果律の逆転は今のところ信じていません が情報伝搬が光速を越えられないのは事実 と思います。
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