¿Cuáles son las similitudes / diferencias entre los comportamientos de las partículas cuánticas y las gotas que rebotan?

Question

Rebotar las gotas sobre una superficie de fluido muestran algunos de los extraños comportamientos de todo el mundo cuántico. Mira este por ejemplo:

https://arxiv.org/abs/1307.6920

Se puede mostrar de túnel, de interferencia de doble rendija patrones, e incluso de partícula-antipartícula la creación (cuando dos ondas solitarias cumplir, de acuerdo a la referencia antes mencionada). Algunas personas toman esto como una aprobación del piloto de onda de la interpretación.

¿Cuál es la razón de esta similitud de comportamiento entre rebotar las gotas y partículas cuánticas? Hay alguna diferencia, donde esta analogía ya no funciona y las gotitas NO puede imitar las partículas cuánticas? Y, es este un indicio de que cuántica comportamientos pueden tener un clásico razón subyacente, de forma similar a lo que ocurre con las gotas?

Answer 1

No creo que el bombo. Rebotar las gotas nos dicen casi nada acerca de la mecánica cuántica.

El punto de la rebotando gota experimento es que, con un poco de esfuerzo, usted puede configurar un sistema de fluido, un aspecto que es de aproximadamente descrito por la ecuación de Schrödinger.

Este no es impresionante, porque simplemente no se que muchos lineal simple de las ecuaciones diferenciales parciales: el calor, la onda de Schrödinger, y de Laplace, ecuaciones básicamente de escape de la lista. Hay un millón de cosas por ahí, además de calor que se producen a obedecer a la ecuación del calor, pero no veo a nadie hablar de eso porque es claramente una coincidencia -- no todo obedeciendo a la ecuación del calor, literalmente, es el calor. Pero el woo alrededores de la mecánica cuántica significa que usted puede obtener gran cantidad de cobertura de prensa si usted hace un sistema de obedecer a la ecuación de Schrödinger.

Además, lo verdaderamente interesante, no trivial de las características de la mecánica cuántica vienen en cuando tiene varias partículas. Usted podría tener la impresión, de noticias, artículos y vídeos de Youtube, que el rebote de gota sistema puede simular varias partículas cuánticas, con solo colocar varias gotas en. Esto es completamente erróneo. Si la mecánica cuántica fueron realmente equivalente a sólo el viejo y simple clásica de las partículas que interactúan con un único ámbito clásico, entonces no habría ninguno de los increíbles, en contra de la intuición características que hemos visto, como el quantum entanglement. Si esto fuera verdad, no habría diferencia entre lo clásico y las computadoras cuánticas, y sin necesidad de las revoluciones científicas de principios del siglo 20 que derrocó el líquido de los paradigmas de la 19.

En la teoría de la onda piloto, uno se puede dar cuenta de la la dinámica cuántica de $100$ partículas por tener todos ellos interactúan con un campo clásicos. Pero hay un problema. Para reproducir todas las complejidades de la mecánica cuántica, que el campo tiene que vivir en una abstracta $300$-dimensiones espacio-no es nada parecido a un familiar de campo en $3$espacio tridimensional. Así, mientras que el rebote gota de instalación es un buen juguete modelo para una partícula, es simplemente imposible ir más allá.