2007年 06月 29日 ( 1 )

不確定性原理と重ね合わせのたとえ話 3

さて、干渉現象のような事実が排中律を壊すかもしれないということを考察してみようと思う。電子の属性としての色と硬さが、不確定性原理の下に両方の属性を「同時」に決定できないという前提のもとに考察をしている。色を測定すると、それが硬さに影響を与えて、硬いか軟らかいかが決定できず、その色を確定した電子の硬さは、硬いか軟らかいかが50%の確率であることしか言えなくなる。硬さを確定したときも同様だ。そのときの色は、白か黒であるかが確定しなくなる。

最初に色計で白と確定した電子は、次に硬さ計で硬いか軟らかいかが決定する。このとき、不確定性原理が働いていなければ、最初に確定した白という属性を電子は保ちつづける。しかし、不確定性原理が働くために、この電子の色はどちらか決められなくなってしまう。白だと確定しているのに、確率が50%になる。つまり、このような電子をたくさん色計にかければ、白であったはずなのに、半分は黒になってしまう。

硬さを確定したために色の属性が乱れてしまっている。これを、一度確定した硬さをまた分からなくしてしまったらどうなるだろうか。硬いと確定した電子だけを集めれば、その電子の色は白と黒が半分ずつになる。軟らかいと確定したものに対しても同様だ。それに対して、この電子をもう一度ごちゃ混ぜにして、確定した硬さが分からないようにしたらどうなるだろうか。

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by ksyuumei | 2007-06-29 09:54 | 論理