「超常現象(心霊・UFO・超能力)」カテゴリーアーカイブ

シュレディンガーの猫のパラドックス

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2022年2月13日の「観測すると結果が変わる不気味な二重スリット実験!」のブログ記事を先に読まれてから今日のブログ記事「シュレディンガーの猫のパラドックス」を読まれると今日の記事の内容が何を言いたいのかが、少しはわかるかもしれません。

「シュレディンガーの猫」のパラドックスってご存じでしょうか?

シュレディンガーが、量子論の考え方の問題点を「シュレディンガーの猫」という思考実験で指摘しました。

量子力学では人間が見ることが、ミクロの物質の状態を変えます。

この考え方をし進めていくと私たちの常識とは異なる結果が、導かれてしまします。

シュレディンガーの猫は、その矛盾を明らかにした逆説つまりパラドックスです。

シュレディンガーは、このような思考実験を論文で提出しました。

これから説明する事を頭の中でイメージしてみてください。

一匹の猫が入れるくらいの少し大きめの箱を用意して箱の中に実験用の仕掛けを作ります。

その仕掛けとは、放射線を発生する物質を容器に入れて その発生した放射線を検出すると検出機器が反応して青酸ガスが出る仕掛けです。

それでは、猫を箱の中に入れて箱を閉めます。

これで箱の中の猫の様子はわかりません。

箱の中に設置した容器の中の放射線物質は、原子核崩壊をして放射線を発生する確率は1時間で50%です。

一度放射線が発生すれば放射線検出器は、これを確実に検出します。

そして検出器が反応して青酸ガスが出て猫は死んでしまいます。

ミクロの物質が、猫の生死と直結する仕掛けです。

箱を閉めた瞬間から箱の内部は、ミクロの物質の状態が支配する空間になります。

量子力学ではミクロの物質は、人間が観測しない限り もやもやとした雲のような状態です。

放射線を発生した状態としない状態が、雲のように重なり合っているのです。

雲のような状態が検出器に伝えられます。

【▼記事は、下記に続く】

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【▲上記の記事からの続き▼】

検出器は、放射線を検出しているし検出していないのです。

検出器が反応して青酸ガスが出ているし検出器は反応せず青酸ガスは出ていないです。

猫もまた死んでいる状態と生きている状態が、雲のように重なり合っていて つまり死んでもいないし生きてもいないのです。

どうですか?イメージできますか?

では、箱を開けて人間が猫を観測します。

その瞬間状態の急激な変化(収縮)が起こります。

猫は生と死が同居した状態から生か死かどちらか一方に一瞬のうちに決まります。

ミクロの世界の量子論で考えるとこのような事になります。

これは、以前に紹介した二重スリット実験と同じですね。

カメラで観測すると光子が、波から粒子の振る舞いになるというものですね。

私たちの常識では猫の生死は、箱を開ける前に決まっていたはずです。

猫が生きていれば箱を開けなくても猫は、生きているし もし死んでいれば箱を開けなくても猫は、死んでいるかのどちらかです。

しかしミクロの物質の状態が支配する箱の中では、重なり合った状態でありこの世界のマクロの常識が通用しないということです。

ミクロの世界では、状態が重なり合わさっている事は、確認されていて正しい事はわかっていても 我々の住んでる世界にミクロの常識をあてはめるとおかしな事になるという事をシュレディンガーは、「シュレディンガーの猫」の思考実験で 言いたかったのですね。

ミクロの結果がマクロに影響与えるように作られた仕掛けの場合どうなるんだろうと言う思考実験ですね!

今なおこのパラドックスは解かれていません。

二重スリット実験でカメラで観測すると光子や電子が、波から粒子の振る舞いになるというのは、観測する際にカメラから光子や電子に光を当てて観測するためその影響で波から粒子の振る舞いになってしまい正しい観測ができません。

一滴の水の温度を正確に測ろうとすると温度計自体の温度が邪魔をしてそれ以前の水の状態を正確に測れないのと同じです。

マクロの物差しでは、ミクロの世界の事は測れないということですね。

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量子コンピューター

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最近YouTubeで量子力学関連の動画をよく見るようになりました。

量子力学に興味を持ったのが、昨日ブログに書きました二重スリット実験をたまたま知ったからです。

二重スリット実験では、光子が意識を持っているかのように カメラがOFFで自分が観察されていない時は、自分の波動性を表す縞模様がスクリーンに現れ カメラがONになり自分が観察されているとわかると一つのスリットを通過して粒子性を表す二本の直線がスクリーンに現れるという振る舞いをするという不思議さを知ってなんか物理学の心霊現象みたいで興味を持ちました。

そして今日は、量子コンピューターについてご紹介したいと思います。

量子コンピューターと聞いて 今までイメージしていた事は、量子を使ってどうやって計算をコンピューターがするのかなとい疑問を持っていました。

でも実際は、そうではなかったようです。

量子を使うのではなくて 量子のもつ性質を応用して計算をさせるというものでした。

その性質というのは、二重スリット実験で明らかになった一つの粒子を発射したにもかかわらず 粒子は左右の隙間を通った可能性を持ち重ね合わさる事で干渉を起こし縞模様が現れました。

粒子は左の隙間を通った可能性と右の隙間を通った可能性がありどちらの可能性にも確定せずに両方の可能性を重ね合わせた状態になっている2つの波を重ねあわせると干渉が起きるように1個の粒子の中で2つの可能性が重ね合わせることで干渉が起こる。

そして粒子は左右どちらの隙間を通っての2択ではなく重ね合わせという状態になって両方の隙間を同時に通り抜けたと考えるということです。

量子コンピューターは、この「重ね合わせ」という性質を計算に利用したコンピューターだという事です。

今現在使われているコンピューターは、0と1で計算をしています。この0か1の単位をビットと言い0と1を切り替えることで様々な計算を行っています。これを論理演算と言います。

量子コンピューターでは、0と1の重ね合わせで計算しているという事です。この0と1が、重ね合わされた状態を保ったまま同時に処理や計算がされるということです。

この重ね合わされた状態というのは、イメージとしてはわかるのですが、実際にはどうなっているのかが、ちょっとよくわかりません。

この0と1が、重なった状態を量子ビットといいこれを用いて計算を行うことを量子論理演算と言います。

【▼記事は、下記に続く】

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【▲上記の記事からの続き▼】

下記に3ビットが、8パターンあります。

0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1

今のコンピューターは、1度に表現できるのは、8パターンの1つだけで計算するときも この8パターンの内のどれか1つを選んでしか計算できません。

しかし量子コンピューターならこの8パターンを重ね合わせて同時に表現でき また計算するときも8パターンを重ね合わせて同時に計算ができますので 従来のコンピューターよりも計算処理能力が速いという事です。

ただ問題があって量子コンピューターは、重ね合わせて計算できますが、計算結果を取り出す事ができるのは、たった1つだけしかとりだせないという事です。

どういうことかと言うと 色んな計算結果がランダムで出力されて求めている正しい計算結果が得られないという事です。

なので欲しい計算結果を取り出すためには、工夫をしなくてはなりません。

その工夫とは、量子の重ね合わせは波ということから例えば3量子ビットが表している000から111までの8パターンの波がどのような大きさの比と振動のタイミングの差で重ね合わさっているのかという情報です。

この8パターンの波を入れ替えたりタイミングをずらしたり干渉させたりすることで波全体の形を変化させ欲しい計算結果を導くという工夫をするということです。

イメージとしては、わかりますがこれでどうして正しい答えが導き出されるのかが凡人の私にはよくわかりません。(^^;)

量子コンピューターの得意とする分野は、「最適化パターンの探索」や「新素材や新薬開発」に利用される見込みだそうです。

 

 

 

 

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観測すると結果が変わる不気味な二重スリット実験!

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今回ご紹介するのは、量子の世界では、私たちが知っている物理学では、考えれない現象が起きているというお話です。

あの有名な物理学者のアイザック・ニュートンは、「光は一つ一つの小さい粒子」であることを主張していました。

しかし1807年に 物理学者のトマス・ヤングが二重スリット実験という簡単な実験で「光は単純な粒子ではない」ことを証明しました。

二重スリット実験とは、3つのパーツで構成された実験です。

「光源」と「2枚の狭いスリットのある板」そして光を受ける「スクリーン」を準備します。

光源を点けると光は、二本のスリットを通過してスクリーンを照らします。

二重スリット実験

もし光が単純な粒子であれば光源から放たれた粒子は、二本のスリットを通過して二本の直線の模様がスクリーンに現れるはずです。

二重スリット実験

しかし実験の結果、実際にスクリーンに現れたのは直線ではなく濃淡のある縞模様しまもようでした。

二重スリット実験
画像:Wikipediaより

この縞模様は水の波や音波などの波の重ね合わせによって形成された模様と全く同じです。

このことから光は単純な粒子ではなく波であるということが証明されました。

この実験から100年後アインシュタインやルイ・ド・ブロイの物理学者の研究で新たに分かった事は、「光は粒子でもあり同時に波である」ということです。

現在は「光は粒子性と波動性を併せ持つ」という表現を使っています。

光の一つ一つの粒子は「光子」と呼ばれています。

不思議なことが、ここから始まります二重スリット実験の1回目の改変は1909年にジェフェリーテイラーと言う物理学者によって設計されました。

彼は、光源の出力量を調整し光子を1つずつ光源から放つようにしました。

こうすることにより到着する光子の数が1つしかないので板の二本のスリットの内どちらかの1本のスリットしか通過しない事になります。

常識から考えると1本のスリットしか通過しない光子は、波の重ね合わせが無くなる事になりますので つまり最初に二重スリット実験で観察された縞模様が、2本の直線になるはずだと予測しました。

テイラーがこのような結果を予測して実験を始めましたが、1つの光子を放っても何故かスクリーンには、また波の重ねあわせによる縞模様が現れました。

「えー! なんでー?」と言ったかどうかは、さだかではありませんが!(^^;)

【▼記事は、下記に続く】

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【▲上記の記事からの続き▼】

この予想外の結果に対して1個の光子が同時に二本のスリットを通過し光子自体の間で波の重ね合わせが起こったのだと解釈するしかありませんでした。

あまりにも常識とかけ離れていたため他の研究者たちは、スリットの前に光子の動きを観察するカメラの設置を提案しました。カメラで観測することにより光子が本当に二本のスリットを通過したかを証明しようということです。

そして70年後の1970年代後半にやっと光子の動きをとらえるカメラが開発されました。

物理学者達は早速実験の検証を行いましたが、彼らはここで初めて二重スリット実験での観測結果から実験の不気味さを感じました。

70年前と同じ仕組みで光子を一個ずつ発射していくとスクリーンにあの縞模様が現れました。

次に1つの光子が本当に二本のスリットを同時に通過しているかを観察するためスリットの前に設置されているカメラをONにしました。

すると不思議なことにカメラをONにした瞬間からスクリーンにあった縞模様が消え始め代わりに二本の直線が現れ始めました。

再びカメラをOFFにするとスクリーンにあった二本の直線が消えてまた縞模様が現れ始めました。

これは、まるで光子が意識を持っているかのように カメラがOFFで自分が観察されていない時は自分の波動性を表しカメラがONになり自分が観察されているとわかると一つのスリットを通過して粒子性を表す振る舞いをしているのです。

これは通常の物理学では、非常に理解しがたい現象です。

今までのすべての物理現象は人間が観察しようがしまいが最終的な結果は、変わりませんでしたが、しかし今回の実験は人間がその過程を観察するかどうかで結果が変わっているのです。

通常の物理学では、考えられない現象が、量子の世界では起こっているという事です。

【おまけ】

Institute of Noetic Sciences(米国ノエティック科学研究所)で主任研究員をしている、ディーン・レイディン博士が実際に行った実験です。

実験内容は、量子を二重スリットに向かって発射している時に、片方のスリットを通るように意識的に念じるというものです。

実験結果は、念じた時は念じていない時と比べて明らかに偏っているという結果でした。

また、博士は同じ実験を250人にやってもらったところ、やはり念じると偏ることがわかったそうです。

我々の意識は果たして量子に影響をあたえているのでしょうかね?

量子力学が、更に解明されていけば、超能力や心霊現象についても何かわかってくるのでしょうかね?

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米国防総省UFO調査部署「Xファイル」組織設立へ

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米国防総省が、UFOを調査する組織を設立する予定だとの報道がされています。

報道によると、米国防総省内に「空中物体識別・管理・同期グループ(AOIMSG)」を新たに設立される事が明らかになりました。

米政府と軍当局はUFOは実体がないという立場を明らかにしながらも内部的に数十年間UFOの正体を把握するための秘密プロジェクトを運営してきていたという事です。

しかしこれからは、公式組織を新設してUFOに対する調査を進めるということです。

でもなぜ今、UFOに対する調査を進める公式組織を新設する事になったのでしょうね?

この組織は米海軍内に作られた「未確認航空現象(UAP)究明タスクフォース(TF)」を継承するという事です。

国防総省は「新組織は『特殊用途空域(SUA)』内で関心対象を識別して航空機の安全と国家安全保障の危険を評価・緩和するために他の部署と調整する役割を果たすことになる」と説明しているようです。

UFO公式組織を新設したのは、他の部署とも連携を取りやすくするためなのでしょうかね。

【▼記事は、下記に続く】

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【▲上記の記事からの続き▼】

国防総省は今年6月、情報当局のUFO関連報告書を公開してから約5カ月後に関連組織を構成することになり当時、国家情報局長室は2004年から今年まで軍用機によって観測された144件の正体不明飛行体に対する分析結果を発表しました。

そして米当局はUFOの代わりにUAPという用語を使っています。

UFOといったら地球外生命体の乗り物というイメージが強いですからね。

それに物体なのかという確証もありませんしね。

報告書には一部のUAPは、確認可能な推進力の手段もなく 風の中で停止状態にあるか、突然動いたと思ったら相当な速度で移動するなど地球上の技術では不可能と思われる先端技術を見せたという評価がまとめられているという事です。

報告書はあわせて「UAPは米国家安保に脅威になりうる」とし「一つだけで説明するには不十分な現象」と記述してりうようです。

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口裂け女の噂の広がらなかった県

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口裂け女は、ご存じでしょうか?

ウイキペディアによると1976年春から夏にかけて日本で流布され、社会問題にまで発展した都市伝説です。と書かれています。

口裂け女とは、

口元を完全に隠すほどのマスクをした若い女性が、学校帰りの子供に 「私、綺麗?」と訊ねてくる。

「きれい」と答えると、「これでも?」と言いながらマスクを外す。

するとその口は耳元まで大きく裂けていた、というもの。

もし「きれいじゃない」と答えると包丁や鋏で斬り殺される。

私の記憶に残っているのが、私が高校生の頃に「口裂け女」が、話題になっていたような気がします。

ちょっと前に「口裂け女」の事をテレビの番組でやっていました。

最初に「口裂け女」の話が、発生したのは、岐阜の鏡島大橋だそうです。

当時は、まだSNSも無かった時代になぜ「口裂け女」の話が全国に広がったのか。

最初に岐阜で発生した「口裂け女」の話が、滋賀と愛知そしていきなり長崎へ飛び火したという事です。

なぜいきなり長崎なのか?

全国の7割の絹織物を取り扱っていた卸問屋が岐阜にあったという事です。

【▼記事は、下記に続く】

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【▲上記の記事からの続き▼】

当時集団就職で岐阜に来た縫子さんの間でも話題となっていて 縫子さんが帰省した時に家の人に口裂け女の話をしてそれが、九州へと広がっていったそうです。

全国から絹織物を買い付けに来ていた業者さんも その話を聞いて全国へ広まっていったそうです。

それが、深夜ラジオで取り上げられていろんなリスナーから口裂け女の話が、ハガキでラジオへ送られてきて「口裂け女」の色んなバリエーションの話ができたという。

テレビで紹介されていた口裂け女の話は、全国に広がっているのにただ1つの県だけは、その地図から抜け落ちていました。

その県では、なぜ口裂け女の話が広がらなかったのかなと不思議に思いました。

その県とは、宮城県です。

日本地図

なぜ宮城県だけ抜け落ちているのか不思議でした。

番組では、その説明はありませんでした。

そう言えば コロナも最後まで広がらなかった県が、その隣の県にありましたね。

宮城県の隣の岩手県でしたね。

なんか不思議に感じました。

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