アスペの実験による物事の決定

このQ&Aのポイント
  • アスペの実験によると、物事は観測することで初めて決定されるという結果が得られました。
  • 具体的な実験内容は、二種類の現象をある距離離して配置し、一方を観測した後、短い時間を空けてもう一方を観測するというものでした。
  • 結果からは、物事は観測されるまで確定していないことが示され、Bの意見が正しい可能性が高いと言えます。
回答を見る
  • ベストアンサー

アスペの実験について

先日「アスペの実験」なるものの話を聞きました。先に断っておきますと、私は物理があまり得意ではなく、そんな人間が理解できる話ではないと思ってはいますが、それでも気になったところが有るので質問します。 私の聞いた話を私なりに理解したところによると。 A「物事はもう既に決まっていて、観測することでそれを知ることが出来る。」 B「物事は決まっておらず、観測した瞬間に初めて決定する。」 という二つの意見があって。どちらが正しいかを確かめるためにアスペの実験が行われた。 概要は、 「二種類で一組の現象(電子のスピン?)をある距離はなしておいて、一方を観測した後、ある距離を光が進む時間より短い時間を空けてもう一方を観測する。」 というもので、結果からBが正しいことになった。 細かいところはもちろん違っているでしょうが、大まかにはこれで宜しいのでしょうか。 だとするとここでようやく本題なのですが、結局どんな結果だったのでしょうか、またその結果からどうしてBが正しいと言えるのでしょうか。 調べてみましたが私の力で理解できる説明は見あたりませんでした。 おおまかで良いので、なるべく簡単に説明してもらえないでしょうか。よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

ま、スピンの表し方には大まかに二通りありますが、ここでは右巻きと左巻きとします。二つの電子のスピンが相互連関していることを「量子もつれ」と言いますが、化学の世界で言うオービタルの中のように右巻きと左巻きとが一対にまとまって存在しているところから始まるわけです。量子数として右巻きを+1/2とすれば左巻きは-1/2ですから合計で0であり、この数値が両者離れ離れになっても保存するのですが、観測するまではどちらが+1/2(右巻き)でどちらが-1/2(左巻き)であるか、は、分かりませんよね?その場合には実験だけではあなたの定義したAの立場とBの立場の区別はつかないです・・。 アスペが用いたのは電子ではなくてフォトンで、測定したのはスピンの巻きではなく光の偏角でした! すると、Aの立場が正しければベルの不等式が成立し、Bの立場が正しいならばベルの不等式が破られる(不等号の向きが逆に出る)ことが理論的に分かっています。 もちろん実験結果ではベルの不等式は破れていたのでBの立場が正しいと分かったのです、はい!

skskski
質問者

お礼

ご回答どうもありがとう御座います。 アスペがした実験は別のものだったんですね。 もし宜しければ内容を簡単に説明していただけないでしょうか。 よろしくお願いします。

関連するQ&A

  • 二重スリットの実験について

    初めに、私は量子力学の教科書を読んだことがありません。 インターネットで、この二重スリットの実験の話しを知って、興味を持ってインターネットでちょくちょく 調べた程度の知識しかありません。 なので、専門的すぎて理解できない話しをされても答えられないのでご了承ください。 量子について、よく言われるのが「粒子でもあり波でもあるのは、不思議で常識では考えにくい」 とのことですが、この事についてはそれほど不思議には思っていないです。 そういうものだと思えばなんとでもなります。 ただ、「観測することで、実験の結果が変わる」 (観測すると、波動性は失われ、粒子性になる) ということが、ものすごく不思議で、常識では理解しづらいです。 ただ、インターネットで調べていったときに、コメントや解説のサイトで、このことを次のように説明しているものがあります。 「観測するということは、観測する対象に影響を与えるということである」 例えば、二重スリットの実験で「電子を観測する」ということは、「電子に、光などの他の物質をぶつけたり」して、その位置を調べるということである。 したがって、当然、電子は、「観測の影響」によって大きく変えられてしまう。というものです 本当にそうなのでしょうか? もしそうなのだとしたら、量子の波動性と粒子性は、「観測」によって影響されるのではなく、光などの観測に必要な「媒体」に影響されるということだと思います。 例えば、電子に光を当ててさえいれば、その光を観測していようが、観測していまいが、二重スリットの実験は同じだと言っているようなもんです。 それだと、観測によって結果が変わるとは言えません。 また、観測装置を設けても、誰かがそれを確認するか否かで実験結果は変わるかどうかも気になります。 量子力学でいう、観測とは具体的にはどういうことなのでしょうか? 人間が認識するということなのでしょうか? それとも、観測に必要な条件が揃っているということなのでしょうか? 又、シュレディンガーの猫でよく言われている 「観測するまでは、どちらでもあり、どちらでもない。観測した瞬間に状態は収束し、どちらかに変わる」 と言っていますが、 二重スリットの場合は観測していない場合は波動性を示しており、観測した場合は粒子性を示しています。 「どちらでもあり、どちらでもない」という言葉は、本当に的を射た言葉なのでしょうか? 又、フラーレンという分子でも、二重スリットの実験は同様の結果を示していると聞きました。 分子でできるということは、究極的には、物質すべてに二重スリットで波動性を示すことが可能ではないでしょうか? (たとえば、野球ボールを一個ずつ打ち出して、干渉縞を作り出すことも可能なのでは?野球ボールを観測できない状況にしなければなりませんが) 例え正解でなくても、自分はこうだと思う的な回答で結構です。 量子力学を知らないって方でも結構です。(そういう方は、下記URLを参照してみてください) みなさんどう考えてていらっしゃるかおしえてください http://www.youtube.com/watch?v=vnJre6NzlOQ http://www.youtube.com/watch?v=Q8savTZOzY0&feature=related http://www.h5.dion.ne.jp/~terun/doc/slit.html

  • この英文でどのような実験をしているか分かりますか?

    実験結果を示した表に以下のようなタイトルを考えましたが, これを読んで下に示したような実験のデータであることを理解してもらえるでしょうか? 理解して頂けない場合,どのように修正すれば良いでしょうか? Required time to eat up all food on the white dish and the black dish by the five cats in ten times experiments 実験内容 ・白い皿と黒い皿に餌を置いて,皿の色によって猫が食べる時間が違うのかを調べる実験です ・白い皿と黒い皿,それぞれに食べ物を置く ・両方の皿を5匹のネコが居る部屋に置く ・それぞれの皿の餌が食べつくされるまでの時間を測定する ・このような実験を10回繰り返した 英文はこういう実験の結果だという説明になっているでしょうか?

  • 二重スリットの干渉実験について

    お世話になっております。王次郎です。 さて、標記の件、二重スリットの干渉実験に関して少々質問がございます。 電子の二重スリット実験では、電子を1個づつ発射しても干渉縞が観測される事が 実験結果の共通の認識になっています。 ここで、まず、この「電子1を個づつ発射」について疑問があります。 (疑問1) 電子を1個づつ発射する事は実験装置的に可能なのでしょうか? そして、1発づつ発射した電子を2個しかないスリットに命中させる事が可能なのでしょうか? (質問2) 電子を1個だけ発射できたとします。1個だけでも干渉縞の確率分布で観測されるのでしょうか? 懸念しているのは、電子を1個づつ発射したとしても時間を越えて過去にスリットを通った電子と 干渉しているという事はありえないのでしょうか? つまり1個の実験装置で1個づつ時間をあけて発射するのではなく、 実験装置を膨大に作ってそれぞれの装置では電子1個だけ発射してその膨大な実験装置の結果を 集めると電子は干渉縞になるのでしょうか? 質問2を確かめる手順としては、 (1) 二重スリット実験装置を作り、新しいスクリーンをセットする (2) 電子を発射し、二重スリットを通り抜けた電子がスクリーンに1個だけ観測されたら実権を終了 (3) 装置を破壊する (4) 二重スリット実験装置を材料を全て新しくして作り直し、先ほどのスクリーンをセットする (5) あとは、上記の(2)から(4)を延々と繰り返す そうして得られたスクリーンに観測された電子の位置も、干渉縞になるのでしょうか? それでも干渉縞が現れるのであれば、それぞれの実験装置の二重スリットは1個の電子しか 通っていないはずなので、「電子は観測されるまで波のように振舞う」と言えるのでは ないでしょうか。 よろしくお願いします。

  • ジュールの実験について

    ジュールの実験に関しての問題がわかりません。 1】熱の仕事当量を決めるジュールの実験の方法および結果について説明せよ。 2】気体内部エネルギーが蓄積のみに依存する事を確かめるためのジュールの実験について説明せよ。 なのですが、全然わかりません。まず、教科書には断熱材の箱の中に容器A,Bを入れ、そのまわりを水で満たしてある。このとき容器Aには気体をつめこんでおき、容器Bは排気して真空にしておく。CはAとBの通路を開閉する栓で、最初は閉ざしておく。・・・と書いてありますが、ネットではほとんどが羽根を用いたの実験装置がでてきます。教科書は羽が触れられていません。どういうことでしょうか。 あと、できたら模範解答もお教えねがいます。

  • アスペな私に教えて~命は何より大切なのか~その2

    前回の質問である「アスペな私に教えて下さい!~命は何より大切なのか~」の流れを受けての質問となります。(http://okwave.jp/qa/q8696467.html?from=history) 私はアスペルガー症候群を医師より診断されており、三級の手帳をもっています。医学的には間違いなくアスペです。日常生活で困ることは多くありませんが、本音と建前の使い分けの基準で、少し疑問に思うところがあり、質問いたします。 前回の質問では、命の価値は普遍なのか、相対的なのかという質問に対して、多くの方が、「普遍(何より大切)でもあり、相対的でもある」と答えておられました。 私の出した例題も、かなり過酷な状況を想定してものでしたので、余計にそう感じられたかと思います。皆様の回答は、分かるのですが、もやもやが残りました。いわゆるファジーな感覚がモヤモヤの原因だろうという指摘を頂き、今回は、そのモヤモヤにスポットを当てた質問となります。 「命の価値に優劣は無く、皆平等に尊いものである」事は、ある種当たり前のことだと思います。これを字義通りに理解すると、私も、回答者の皆さんも同じ「価値」を持つ命の保持者であると、仮定できると思います。これが、世間一般で「命は尊いもの。誰の命も奪ってはならない」といっても、ほとんどの人は異論を挟まないと思います。これは、建前(社会的な側面)だと私は思っています 一方で、私たちは建前を当然のこととして受け入れた上で「身近な人」と「見ず知らずの人」で、ごく自然に分類分けします。例えば、シリアやウクライナで、あるいはイスラエルで大勢の人が不幸で無くなっても、私たちは憤りこそすれ、身近な人がいなくなるような悲しみは受けませんよね。でも、身近な人が亡くなれば、深く悲しみにくれます。 これは当たり前のことなのは理解できます。様は区別の問題で、私たちは見ず知らずの人の「死」を情報としてしか捉えていない。自分の心理に重大な影響を与える因子としては、認識していない(できない?)と、私は理由付けています。「身近な人の死と、見ず知らずの人の死は等価ではない」これを、本音と言い換えます。 この本音を、例えば大勢の人の前で発言すると、たぶん顰蹙を買うと思います。議会の野次ではありませんが、「良識を疑う」とか「人として大切な資質が欠けているのでは?」というような、批判を受けるかもしれません。社会的には、受け入れづらいことだと思います。 ここまでが、前回の質問から、私が考え、理解できたと思う事柄です。 ここからが質問なのですが、上記の文章を踏まえたうえで 1 命の価値に関しての建前と本音の違いを皆さんは、自分自身にどう説明しておられますか? 2 命の価値に関する建前と本音の間の曖昧さが、気にかかることはありますか? 3 社会の中のこうした建前と本音の「違い」と出くわしたとき、皆さんはそれをどのように捕らえているのでしょうか?(私の場合は、とりあえず社会的に必要とされている答えと、自分の本音の二つを用意し、必要な場面で切り替えつつ、二つの間の線引きできる場所を考えます) 4 このようなことを、真剣に考えても理解できない私は(アスペですが)普通の方から見ると、やはり異様に見えるものなのでしょうか? について、教えていただきたいのです。 明確な答えなど、無い問題なのは分かっているのですが、普通の方がどう考えて、どう思うのか。自分の参考に出来る子tが無いかを考えたいのです。 難しい質問とは思いますが、回答いただければうれしく思います。 よろしくお願いいたします。

  • 量子論が意味不明すぎですw

    こんにちは。 量子論の入門書『量子論を楽しむ本』を読んだのですが、どうしてそう考えるのか理解できないことがいくつもありますので質問します。 電子の二重スリット実験について。 観測前の電子は波だから、1個の電子でも2つのスリットを同時に通り抜けてスクリーンに到達した。 でも2つのスリットにセンサーを付けて本当に2つのスリットを通り抜けたか確認しようとすると 必ず一方のセンサーしか反応しないので同時に通り抜けていない。これはおかしい。 電子はセンサーに観測されると波から粒になるので同時に通り抜けられないし干渉縞はできない。 こう考えれば説明がつきますから、ここまでは理解できます。 しかし、以下のことが理解できません。 観測前の電子はA点にもB点にも存在している状態が重ね合わさっている。 ただしこれは「A点にもB点にも同時に存在しているという意味ではない」「本当はどちらかに存在しているが確率でしか推測できないという意味ではない」だそうです。 この「重ね合わせ」とは結局どういうことなのか分かりやすく教えて下さい。 またなぜこのような考えになるのかも教えて下さい。 電子が観測されて粒子になるのは、波の電子に力を与えるからなのですか? 二重スリット実験の場合、スクリーンにぶつかるから粒子になるのですか? 「電子は観測されて初めてどちらの場所にいたか決まる」というのも理解できません。 例えば『量子論を楽しむ本』に以下の思考実験が出てきます。 箱の中に1個の電子を入れてふたをして、真ん中を仕切りで分けて左右の空間に分けます。 箱の中には1個の電子を入れたのだから、電子は必ず左右どちらか一方の箱で観測されるはず。 しかし、観測前はどちらの箱にあるかは決まってなくて一方が観測されて初めて電子の位置が決まる。 これはおかしい。月は見ていないときはそこには存在していないと言ってるようなものでは? さらにEPRパラドックスの説明で箱の一方を1億光年先に持って行き 一方の箱を開けたら電子の有無の情報が瞬時に伝わるのは相対論と矛盾している。 しかし、同時の相対性があるから矛盾はしないと説明されていました。 相対性が禁止している超光速は「質量のある物体が超光速に達すること」です。 この場合は「質量のある物体が移動したわけではないので相対論とは矛盾しない」が答えではないかと思うのですが どちらの方が正しいのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 光より速く伝わる情報?

    以前に聞きかじった情報で、あやふやになってしまったので、正確なことをご存知の方は、教えてください。 「ある種の情報は光より速く伝播するのではないか」ということに関連した話です。 多分、素粒子だったと思うのですが、ある素粒子が、上向きスピンと下向きスピンの「対」で生成されます。しかし、「対」で生成された素粒子のどちらが、上向きでどちらが下向きかは、実際に観測されるまでは確定されない。観測された段階で、初めて、確定されるという話だったと思います。 このような素粒子の一方を手元に置き、他方を10万光年離れた星の上に置いたとします。そして、手元に置いた方の素粒子のスピンの向きを測定したとします。その結果、「上向き」だとわかったとすると、観測されたまさにその時点で、「上向き」であることが確定するといいます。そして、まさに、同じその時点で、10万光年離れた星上の素粒子のもう一方の片割れが、「下向き」であることが確定します。 これは、手元の素粒子から、10万光年離れた星まで、何らかの情報が瞬時に伝播したためと考えるしかないのではないかというような話だったと思います。 以上のような話だったと思うのですが、このような話は本当にありますか?また、どんな素粒子の話だったでしょうか?

  • だ液の働きの実験

    この前授業でだ液の働きの実験をやって、明日までにレポートを書かなければいけないのですが・・・ どうも実験の方法を間違えてやっていたようで、実験結果が少し変なんです。 でんぷん液にだ液を入れ、別の試験管に時間ごとにヨウ素を入れるんですけど、その結果、殆ど変化がなかったんです。 フェーリング反応は時間ごとにちゃんと違う反応したんですけど・・・ ヨウ素反応はあんまり変わらないんですか? 説明が分かりにくくてすみません・・・・ でも回答お願いしますっ!

  • 実験の時のチームワーク

    現在理系大学に通っているのですが、実験の時のチームワークについてみなさんからのご回答を頂きたいと思っています。 理系の大学なので実験がほぼ毎日あり、その内二回の実験だけが友人だけでグループを決めて実験をする事が出来るので私はいつも一緒に居る友達二人と組むことに致しました。 しかし、いざ実験が始まるとA氏は居眠りをしていたので実験方法そのものが分からず、B氏はちゃんと説明を聞いていたにも関わらず内容が理解出来ずに困惑しているといった状況なので、結局授業を聞いて理解していた私一人が二人に内容の説明と指示を出しています。 また、A氏は何をすれば良いの?何故こうなるの?といった質問を私に聞いてくるため私も準備している手を休めなければいけませんので実験が進まず、B氏は自発的に動くということが出来ない?性格らしく指示をしなければ手伝わないためさらに実験が進まず最終まで残ってする事になってしまいました。そして、実験もいまいちな出来でした。 先生がなかなかつかまらないこと、助手は一切助けてくれないこと、周囲の人も私に質問をしにくることも原因の一つかと考えています。 結局のところ一生徒である私が指示を出し、動かすことには限界があります。 B氏に自発的に動くようにといっても理解してくれていない様子、A氏は諸事情によりハードな毎日を送っており、授業頑張って起きると意気込みはあるもののうまくは行かない様子(起こしてもすぐに寝ます。) 。。。 また、私は成績を気にする方なのですが、二人は成績はどうでも良いという方なんです。 恐らく、私が休んで二人だけにすると実験は出来ないような状態です。しかし、実験を休むと成績に影響するので休むことは嫌なんです。 今後私はどうしたら良いのでしょうか? 出来る限り穏便に事を済ませたいのですがチームワークを良くする何か名案はないでしょうか?

  • 実験レポートの書き方について

    実験レポートでの基本である、自分たちが行った操作については「~た」と過去形にするという点について質問です。 私が今書いているレポートの実験では普段使わないような器具を使いました。レポートでもその使い方を記さなければなりません。学校からこのレポートの書き方は 実験の目的→使用機器→実験方法→結果→考察 と言われています。私としては使った器具の使用方法は使用機器の章の所でマニュアル的に書いた方が良いのかな、と思ったので、使用した器具をAとすると、 Aの使用方法を以下に示す。 (1)aの操作を行う (2)bの操作を行う ・ ・ ・ 的な感じにしています。実験方法の章ではAの詳しい取り扱い方は省略し、上で示したAの一連の操作を「~を観測するため、Aを使用した」のようにしています。 しかし、実際自分が行ったことについては過去形で書かなければならないので、上の表現の仕方を換えた方がいいのかな?とも思っています。 細かい表現の仕方についてなのでちょっと分かりずらいかもしれませんが、レポートの書き方に詳しい方がいらっしゃいましたら回答よろしくお願いします。