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観測とは
物理学において 観測者とは何でしょうか 知的生命体でなくてはいけないのでしょうか？ 生き物なら良いのでしょうか？ 計測機器のみでも良いのでしょうか？ りんごや鉛筆でも観測者でしょうか？ 物理学において観測とは どういう事をいうのでしょうか？
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No.4です 例えて言えば体温計を脇の下に挟んで測定する場合挟む前と後では脇の下の温度が変わりますね。体温計に体温を奪われるからです。 ここで体温計の表示は挟んだ後の温度です、当たり前ですが。 これが測定で対象の状態が変化するという意味です。 次にこの表示された数字をノーベル賞受賞者が見てもサルが見ても数字は変化しよう筈がありません。当然ですね。 しかしサルではこれら数字の意味は分からないでしょう、これが知的生命体でなければ意味が無いと言う事です。 対象物ーーー観測手段ーーー観測者 この三つが揃って初めて『観測した』といえる訳です。
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- BLUEPIXY
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#6>ちょっと確認したいのですけど… 同じ状況になるのであれば、同じ結果になると思います。
お礼
再度の投稿ありがとうございます。 同じ結果になるのですね。
- moritan2
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「観測」という意味で混乱しているようです。質問者さまは、観測を対象にデコヒーレンスを起こすことという意味でお使いでしょうか？ それなら、たとえば電子がなんらかの装置で一方のスリットを通過したという証拠を残せば、コヒーレンスは失われます。知的な存在かどうかは関係ありません。
お礼
お返事ありがとうございます。 少し自分の頭を整理して、また質問するかもしれません。 その時はよろしくお願いいたします。
- BLUEPIXY
- ベストアンサー率50% (3003/5914)
観測が実験結果に影響を及ぼすということについて、 よくあるのは、電子のスリット通過実験があると思います。 電子をスリットに向けて発射した時スリットを通過した跡が波の干渉のようになり、（電子が波のように思える） どちらのスリットを通過したのか調べようとしてスリットに電子の通過を検知するような装置を取り付けると、干渉がなくなる。（電子が粒子のように思える） というようなものです。 この場合、どちらのスリットを通過したかを調べる装置が"観測"といっていいと思います。 人間がその場にいようがいまいが、後から実験装置のある場所にやってきて電子がどこに当たったかを見れば、観測装置が動作しているかしていないかで実験の結果が違うのがわかります。 その意味で、"観測（電子がどこを通ったかという位置を調べようとすること）" は、実験結果に影響を及ぼし、そこに知性がどうのというのは、関係ありません。 それでも、そういう"観測"をしようと思って装置を仕掛けた主体というのは何らかの知性を持っているでしょう。 質問では、それらがごっちゃになっているのだと思います。
お礼
お返事ありがとうございます。 そうですね。確かにBLUEPIXY様のおっしゃる装置なら知性は関係なく 観測した事になりますね。 ちょっと確認したいのですけど スリットに量子を通貨させる際、電子の検知装置が壊れて全く 作動していないけど、自然現象で装置が作動している時と同じ影響が 量子に与えられたとき、やはり、スクリーンには干渉がなくなるのでしょうか？ つまり電子等をスリットを通過させる際、どのような仕組みで検知するか知りませんが、何かを照射しているスリットを通過させるのか、 何か煙のような物を通過させるのか、解らないですが、つまりそのような状況が人間の意図とは関係なくそのスリットに起きたとして、その スリットの状態の時、電子がそのスリットを通過したとしたら、 やはり観測している時と同じようにスクリーンには干渉がなくなるので しょうか？
- F_P_E
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どうも。＃３のものです。 なかなか好奇心旺盛なようで＾＾。僕は大歓迎です。 質問者さまの質問に対して、何を立脚点にして論理を進めていけばよいのか正直僕にはわかりません＾＾；ごめんなさい。 敢えていうとしたら、プリントアウトされた測定値は変わらないです。変わるのは、粒子の位置なり、速度です。なぜなら、我々は粒子に対して何も影響を与えないで観測することはできないからです。観測（これはつまり機械がそれをしただけでなく、それを我々人間が測定値等を見たということまでを含めて）することで、粒子のfineな描像を壊してしまうのです。ですから、観測してしまったことで、手元にある数値等はexactではなくなってしまうのです。ただ、exactでなくてもある程度の幅を持ってあっている。これが不確定性原理のいうところでは、と僕は考えます。 実は僕もこの量子力学の観測問題には、興味があります。僕の専門は統計力学なので、普段は滅多に量子力学は使わないのでそれに対する深い知識はそこまでは持ち合わせておりませんが。。。前にこの問題についていろいろネットで探していたら、こんなサイトがありました。物理学というよりはおもいっきり哲学です。でもなかなかおもしろいと思います。良ければ参考にしてください。
お礼
面白いサイトを紹介していただきありがとうございます。 じっくり読んでみようと思います。
8942さん、これはむしろ哲学のカテかもしれませんよ。 観測とは極めて人間的な、いや人間が存在しなければ観測と言う言葉自体が意味を成しません。 たとえ対象が量子力学でも何でもです。 そのような事柄をりんごや鉛筆君に任せるのは彼らも荷が重いでしょう（笑） 観測とはそれを判断できる知性が無ければ何の意味も持ちません。 今度逢ったらりんごや鉛筆君にそうお伝えください。
お礼
再再度のお返事感謝です。 哲学のカテですか・・・ 量子の位置、運動量は、観測者の精神活動、つまり脳細胞の生理的現象が、影響を及ぼしているのでしょうか？ 猫や犬やハトの脳細胞では、何か量子の振る舞いに違いがあるのでしょうか？
- F_P_E
- ベストアンサー率43% (26/60)
はじめまして。 量子力学は専門外（！？）なので、詳しいことは答えることはできませんが、やはり観測するのは人間なのでしょう。たとえ、機械などに測定させても、その測定結果を我々人間が”認識”しなければ、それはまだ”観測”していない、ということなのでしょう。つまり、機械のはじき出した数字なりを見て、我々が判定して初めて、（その機械を用いて）観測したということになるのでは、と思います。 参考程度に。。。
お礼
お返事ありがとうございます。 という事は、量子の位置と運動量を無人で同時に測定できる計測機器が あったとして、その測定結果をどんどんプリントアウトさせる事が 出来たとします。 無人のその機械は量子の位置と運動量をそれぞれ有限の値で 印字していったとします。 次の日その実験結果を見ようと人間がその記録紙を見た瞬間、記録内容が変わり、位置：○○、 （○○は有限の値） 運動量：測定不能 とかになってしまう可能性があるのでしょうか？ じゃあ、 記録氏を見たのがカブトムシだったら記録の内容は変わらないのでしょうか？ 記録氏を見たのが猿だったら記録の内容は変わらないのでしょうか？ 記録氏を見たのが生まれたばかりの赤ちゃんだったら記録の内容は変わらないのでしょうか？ 記録氏を見たのが小学生だったら記録の内容は変わらないのでしょうか？ 記録氏を見たのが物理を習った事は無いけど、知性あふれる人だったら記録の内容は変わらないのでしょうか？
No.1です、え～と私は何か勘違いしているのかな？8942さんのご質問の趣旨がいまいち不明なのですが‥ 対象がたとえ観測不可能の量子の世界でも観測しようとする主体は人間以外に居ないと思いますけど。 ＞りんごや鉛筆でも観測者でしょうか？ この部分の本意が良く分かりません、観測とは観察して測定して数値化する事だと理解していますがりんごや鉛筆にはそのような事は出来ません。 それとも根本的な部分で私が質問の趣旨を勘違いしているのでしょうか？ もう少し具体的に説明して戴けるとありがたいのですが。 回答に対する自信：なし、にしておきますね。
お礼
再度の投稿ありがとうございます。 何が言いたいのかといいますと、 量子を観測する行為が、量子の位置と運動量を同時に決められなくする というのなら 別に観測する主体が人間以外でもいいんじゃないかと思ったのです。 無人の電源の入った計測機器を量子に向けておけば、それで観測する 事になって、やはり位置と運動量を同時に決められないのではないか？ 人間がいなくても無人の観測機器は 観測して、やはり量子の位置と運動量は同時には測れないのではないでしょうか？ と思ったのです。 無人でよいなら、いわんや観測者はりんごでも鉛筆でも良いのではないか？ と思ったのです。
観測とは観察と測定ですよね。 測定とは数値化するということです、と言う事は当然知的生命体、地球で言えば人類以外にはできませんね。
お礼
お返事ありがとうございます。 量子力学では物体の位置と運動量を同時に定めることが できない。 って言われてますよね。 量子力学の世界の観測者も人類以外には考えられないのでしょうか？ 教えていただけたら幸いです。
お礼
再度のお返事ありがとうございます。 仰られている事は解りました。 少し自分の頭を整理しして出直して見ます。 ありがとうございました。