观察者效应：科学家无法解释测量对粒子的影响的悖论

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当我们观察周围的物体时，我们如何看待它们、何时何地看待它们并不重要。不管这一切，它们仍然保持不变。但在科学领域，尤其是在量子物理学领域，情况并非如此。它通常侵犯神圣的现实主义原则，该原则阐述了独立于观察者意识的客观现实的存在。很多时候，人们就是这样看待“观察者效应”的悖论的。

相互作用

例如，电子的行为取决于它的测量方式。然而，当地的类比有所不同。人们的行为开始与平常不同，因为他们知道自己正在被监视。电子也会发生同样的情况。在量子力学中，观察者效应早已众所周知。根据它们附近是否有观察者，它们可以以两种方式表现：成为粒子，或成为波。

这种现象存在于其他领域（心理学、社会学、计算机科学、语言学），但在那里研究得最少。观察者本身会影响情况，只是有时他的影响表现为不正确的测量、不正确的仪器使用、计算或研究错误的后果。一旦观察者正确地完成了所有事情，在这种情况下效果就会消失。

量子力学将观察者理解为记录现象的测量装置。事实是，在我们的世界中，真空和孤立的物质根本没有任何意义，因此粒子只能通过它们的相互作用来描述。在他们最初的互动中，我们无法对他们说什么。它们需要被取出、准备并进行另一种交互——测量。

根本问题

但如果我们改变相互作用，我们的测量结果会有多准确？粒子本身不会因此而改变吗？然而，物理学家更关心的是观察者本身——他也是参与者，因为他不仅观察，而且决定亚原子粒子的性质。原则上，我们只能在交互的背景下谈论它们。粒子将根据其测量方式来实现其可能的属性。量子物理的悖论：一旦观测系统发生变化，被观测物体的性质也会发生变化。

这是理解所有现象和事物如何紧密相连的重要一点。粒子不具有精确或恒定的特性；它们不断地转变为另一种形式的能量，或者相互转变。它们的所有特征都直接取决于我们选择看待它们的方式。当我们以一种方式测量粒子的某些属性时，它的另一种属性就会改变。这就是现实。

“量子粒子（电子、原子或分子）非常小，任何测量仪器都不可避免地会影响它们。这不是一个技术问题，而是一个基本问题——大自然的设计方式使我们无法以任何方式消除这种影响。通过测量这一事实，我们改变了量子物体的状态。”物理和数学科学候选人基里尔·波洛夫尼科夫指出。

电子照明

物理学中出现了不同的形而上学性质的问题。一旦你想测量粒子的精确位置，就不可能做到。毕竟，它既没有速度也没有运动方向。描述一下她的动作？但她并不在太空中。但对科学家来说更难理解的是，粒子究竟如何知道它正在被观察并改变其特性。

例如，为了观察电子，科学家通过将光子光流引导到它来“照亮”它。它们与电子相互作用并自动改变其特性。如果冲击力更强，测量会更准确，但变化也会更多。最著名的例子是托马斯·杨的双缝实验。如果观察者没有参与其中，那么，当电子同时穿过两个狭缝时，其行为就像波一样。

当观察者出现并试图确定每个电子飞入哪个狭缝时，它们立即变成了粒子。当魏茨曼研究所的物理学家重复这个实验时，他们有了一个发现。如果改变观察装置的参数，使他看到更少或更多的电子，那么这些电子会立即改变它们的行为。因此，在微观世界中，出现了以下情况：整个量子系统会随着任何测量或观察的尝试而发生变化。

不是一个独立的现象

每个人都批评“观察者效应”：“观察者”一词本身和“影响”一词，越来越多地被理解为心灵感应影响。从这个意义上说，这是非常重要的，或者说，必须指出基本点。即观察者将如何影响实验结果。因此奥地利物理学家进行的双缝实验不是用电子，而是用富勒烯分子。

最初，它们只表现出了它们的一个特征——波浪。此后，科学家开始逐渐加热它们，富勒烯分子开始表现得像粒子并发射红外辐射。在这里，确定这个或那个分子飞过哪个狭缝不再困难。因此，观察者并不在场，但波的性质仍然变成了微粒的性质。

而实验者影响体验的效果已经被科学数据所证实。需要更多的研究来阐明这一过程的原因和程度。“观察者效应”很可能不是一个独立的现象，而是几种相互关联的现象。