Tagħmel Xi Sens Li Tapplika l-Mekkanika Kwantika għal Kif In-Nies Jaħsbu?

Mur fi kwalunkwe ħanut tal-kotba u tista 'ssib kotba dwar' quantum computation ',' quantum healing ', u anke' quantum golf '. Imma l-mekkanika kwantistika tiddeskrivi affarijiet fil-mikro-dinja ta 'partiċelli subatomiċi, hux? X'inhu tajjeb li tapplikah għal affarijiet makroskopiċi bħall-kompjuters u l-golf, aħseb u ara għalfejn affarijiet psikoloġiċi bħal ħsibijiet, sentimenti u ideat?

Forsi qed tiġi applikata bħala analoġija, biex tgħin tagħmel xi ħaġa kkumplikata aktar faċli biex tinftiehem. Iżda l-mekkanika kwantistika nnifisha hija kkumplikata; hija waħda mill-aktar teoriji enigmatikament kumplessi li qatt ħarġu bihom il-bnedmin. Allura kif nistgħu nifhmu aħjar xi ħaġa billi nagħmlu analoġija għall-mekkanika kwantistika?

Effett Osservatur fil-Fiżika

Ma nafx dwar 'quantum healing' jew 'quantum golf', imma bdejt naħseb dwar konnessjoni possibbli bejn it-teorija quantum u kif in-nies jużaw kunċetti fl-1998 meta kont qed nitkellem ma 'student gradwat fil-fiżika f'ċentru ta' riċerka interdixxiplinari fil-Belġju. L-istudent, Franky, kien qed jgħidli dwar xi wħud mill-paradossi li ispiraw il-mekkanika kwantistika. Paradoss wieħed huwa l- effett ta 'osservatur: ma nistgħu nkunu nafu xejn dwar partiċella kwantistika mingħajr ma nagħmlu kejl tagħha, iżda partiċelli kwantistiċi huma tant sensittivi li kull kejl li nistgħu nagħmlu inevitabbilment ibiddel l-istat tal-partiċella, tabilħaqq ġeneralment jeqredha għal kollox!

Effett tat-Twaħħil fil-Fiżika

Paradoss ieħor huwa li l-partiċelli kwantistiċi jistgħu jinteraġixxu b'tali mod profond li jitilfu l-identità individwali tagħhom u jġibu ruħhom bħala ħaġa waħda. Barra minn hekk, l-interazzjoni tirriżulta f'entità ġdida bi proprjetajiet differenti minn wieħed mill-kostitwenti tagħha. Meta jiġri dan mhuwiex possibbli li jsir kejl ta 'wieħed mingħajr ma jaffettwa lill-ieħor, u viċi versa. Tip ġdid ġdid ta 'matematika kellu jiġi żviluppat biex jittratta dan it-tip ta' għaqda flimkien jew tħabbil, kif tissejjaħ. Dan it-tieni paradoss - tħabbil - jista 'jkun relatat ħafna mal-ewwel paradoss - l-effett ta' osservatur - fis-sens li meta l-osservatur jagħmel kejl, l-osservatur u l-osservat jistgħu jsiru sistema mħabbta.

Kunċetti

Innutajt lil Franky li paradossi simili jinqalgħu fir-rigward tad-deskrizzjoni tal-kunċetti. Ġeneralment il-kunċetti huma meqjusa bħala dawk li jippermettulna ninterpretaw sitwazzjonijiet f'termini ta 'sitwazzjonijiet preċedenti li aħna niġġudikaw bħala simili għall-preżent. Jistgħu jkunu konkreti, bħal CHAIR, jew astratti, bħal BEAUTY. Tradizzjonalment kienu meqjusa bħala strutturi interni li jirrappreżentaw klassi ta 'entitajiet fid-dinja. Madankollu, dejjem aktar huma maħsuba li m'għandhom l-ebda struttura rappreżentattiva fissa, l-istruttura tagħhom hija dinamikament influwenzata mill-kuntesti li fihom jinħolqu.

Pereżempju, il-kunċett BABY jista 'jiġi applikat għal tarbija umana reali, pupa magħmula mill-plastik, jew figura żgħira ta' stikka miżbugħa bis-silġ fuq kejk. Kittieb tal-kanzunetti jista 'jaħseb f'BABY fil-kuntest ta' bżonn ta 'kelma li rima ma' forsi. U oħrajn. Filwaqt li fil-passat il-funzjoni primarja tal-kunċetti kienet maħsuba li tkun l-identifikazzjoni ta 'oġġetti bħala istanzi ta' klassi partikolari, dejjem aktar huma meqjusa mhux biss biex jidentifikaw iżda biex jipparteċipaw b'mod attiv fil-ġenerazzjoni tat-tifsira. Pereżempju, jekk wieħed jirreferi għal wrench żgħira bħala BABY WRENCH, wieħed mhux qed jipprova jidentifika l-wrench bħala eżempju ta 'BABY, u lanqas jidentifika tarbija bħala eżempju ta' WRENCH. Għalhekk il-kunċetti qed jagħmlu xi ħaġa iktar sottili u kumplessa milli jirrappreżentaw internament affarijiet fid-dinja esterna.

X'inhi din "xi ħaġa aktar" u kif tiffunzjona jista 'jkun l-iktar kompitu importanti li qed tiffaċċja l-psikoloġija llum; huwa vitali li tifhem l-adattabilità u l-kompożizzjonalità tal-ħsieb uman. Huwa vitali, pereżempju, li nifhmu kif il-pitturi, jew il-films, jew siltiet ta ’test, jingħaqdu flimkien biex ikollhom tifsira għalina li mhix biss is-somma ta’ kliemhom jew elementi kompożizzjonali oħra.

Biex tieħu ħsieb din 'xi ħaġa aktar' teħtieġ teorija matematika tal-kunċetti. Il-psikologi ppruvaw jiżviluppaw teorija matematika tal-kunċetti għal għexieren ta 'snin. Għalkemm għamlu pjuttost tajjeb meta ħarġu b'teoriji li jistgħu jiddeskrivu u jbassru kif in-nies jittrattaw kunċetti uniċi u iżolati, ma kinux kapaċi joħorġu b'teorija li tista 'tiddeskrivi u tbassar kif in-nies jittrattaw kombinazzjonijiet jew interazzjonijiet fost kunċetti, jew anke teorija li tista 'tiddeskrivi kif it-tifsiriet tagħhom jinbidlu b'mod flessibbli meta jidhru f'kuntesti differenti. U l-fenomeni li għamluha diffiċli biex toħroġ b'teorija matematika tal-kunċetti huma reminixxenti ħafna tal-fenomeni li għamluha diffiċli biex toħroġ b'teorija li tista 'tiddeskrivi l-imġieba tal-partiċelli kwantistiċi!

Effett Osservatur għall-Kunċetti

Fil-qalba tal-paradossi kemm tal-mekkanika kwantistika kif ukoll tal-kunċetti hemm l-effett ta ' kuntest . Fil-mekkanika kwantistika hemm il-kunċett ta 'a stat bażiku, l-istat li fih tkun partikula meta ma tkunx qed tinteraġixxi ma 'xi partiċella oħra, jiġifieri, meta ma tkun affettwata minn ebda kuntest. Dan huwa stat ta 'massimu potenzjalità minħabba li għandha l-possibbiltà li turi bosta modi differenti minħabba l-kuntesti differenti li tista 'tinteraġixxi magħhom. Fil-mument li partikula tibda titlaq mill-istat ta 'l-art u taqa' taħt l-influwenza ta 'kejl, tinnegozja f'xi wħud minn din il-potenzjalità għall-attwalità; sar kejl tiegħu u xi aspett tiegħu huwa mifhum aħjar. Bl-istess mod, meta ma tkunx qed taħseb f'kunċett, bħall-kunċett TABLE minuta ilu, jista 'jkun li kien jeżisti f'moħħok fi stat ta' potenzjal sħiħ. F'dak il-mument, il-kunċett TABELLA jista 'japplika għal TABELLA KITHCEN, jew TABELLA TAL-PISCINA, jew saħansitra TABELLA TA' MULTIPLIKAZZJONI. Imma ftit sekondi ilu malli qrajt il-kelma TABELLA, ġiet taħt l-influwenza tal-kuntest tal-qari ta 'dan l-artikolu. Meta taqra l-kunċett tal-kunċett POOL TABLE, xi aspetti tal-potenzjal tat-TABLE saru aktar remoti (bħall-potenzjal tagħha li żżomm l-ikel), filwaqt li oħrajn saru aktar konkreti (bħall-potenzjal tagħha li żżomm blalen tat-tidwir). Kwalunkwe kuntest partikolari jagħti ħajja lil xi aspetti ta 'dak li huwa potenzjali, filwaqt li jindifen aspetti oħra.

Għalhekk, daqskemm il-proprjetajiet ta 'entità kwantistika m'għandhomx valuri definiti ħlief fil-kuntest ta' kejl, karatteristiċi jew proprjetajiet ta 'kunċett m'għandhomx applikabbiltajiet definiti ħlief fil-kuntest ta' sitwazzjoni partikolari. Fil-mekkanika kwantistika, l-istati u l-proprjetajiet ta 'entità kwantistika huma affettwati b'mod sistematiku u matematikament immudellat sew mill-kejl. Bl-istess mod, il-kuntest li fih kunċett jiġi esperjenzat inevitabbilment ikkulurixxi kif wieħed jesperjenza dak il-kunċett. Wieħed jista 'jirreferi għal dan bħala effett ta' osservatur għall-kunċetti.

Tħabbil ta 'Kunċetti

Mhux biss hemm 'effett ta' osservatur 'għall-kunċetti, hemm ukoll' effett ta 'tħabbil'. Biex tispjega dan, ikkunsidra l-kunċett ISLAND. Jekk qatt kien hemm xi karatteristika li tidentifika jew tiddefinixxi kunċett ikun li l-karatteristika ‘mdawra bl-ilma’ għall-kunċett ISLAND. Żgur li ‘mdawwar bl-ilma’ huwa ċentrali għal dak li tfisser li tkun gżira, hux? Imma ġurnata nzertajt li ngħidu ‘gżira tal-kċina’ il-ħin kollu mingħajr l-ebda stennija li l-ħaġa li qed nirreferu għaliha hija mdawra bl-ilma (tabilħaqq ikun inkwetanti jekk kienu imdawwar bl-ilma!) Meta KITHCEN u ISLAND jingħaqdu flimkien juru wirjiet li ma jistgħux jiġu mbassra fuq il-bażi la tal-proprjetajiet tal-kċejjen u lanqas tal-proprjetajiet tal-gżejjer. Jikkombinaw biex isiru unità waħda ta 'tifsira li hija akbar minn dik tal-kunċetti kostitwenti. Din il-kombinazzjoni ta 'kunċetti b'modi ġodda u mhux mistennija hija ċentrali għall-intelliġenza tal-bniedem u hija l-qalba tal-proċess kreattiv, u tista' titqies bħala problema ta 'tħabbil għall-kunċetti.

Jista 'jidher kooky li tapplika mekkanika kwantistika għal xi ħaġa bħal kunċetti, li dehret f'kuntest storiku din mhix mossa daqshekk stramba. Ħafna teoriji li storikament kienu parti mill-fiżika issa ġew ikklassifikati bħala parti mill-matematika, bħal ġeometrija, teorija tal-probabbiltà u statistika. Fiż-żminijiet meta kienu kkunsidrati bħala fiżika kienu jiffukaw fuq l-immudellar ta 'partijiet tad-dinja li jappartjenu għall-fiżika. Fil-każ tal-ġeometrija din kienet forom fl-ispazju, u fil-każ tat-teorija tal-probabbiltà u l-istatistika din kienet l-istima sistematika ta 'avvenimenti inċerti fir-realtà fiżika. Dawn it-teoriji oriġinarjament fiżiċi issa ħadu l-iktar forom astratti tagħhom u huma applikati faċilment f'oqsma oħra tax-xjenza, inklużi x-xjenzi umani, peress li huma kkunsidrati bħala matematika, mhux fiżika. (Eżempju aktar sempliċi ta 'kif teorija tal-matematika hija applikabbli fl-oqsma kollha tal-għarfien hija t-teorija tan-numri. Aħna lkoll naqblu li l-għadd, kif ukoll iż-żieda, it-tnaqqis, u oħrajn, jista' jsir indipendentement min-natura tal-oġġett magħdud .)

Huwa f'dan is-sens li bdejt naħseb billi nuża strutturi matematiċi li ġejjin mill-mekkanika kwantistika biex nibni teorija kuntestwali ta 'kunċetti, mingħajr ma nagħti t-tifsira fiżika attribwita lilhom meta applikata għall-mikro-dinja. Għedt eċċitati lill-konsulent dottorali tiegħi, Diederik Aerts, dwar din l-idea. Huwa kien diġà uża ġeneralizzazzjonijiet tal-mekkanika kwantistika biex jiddeskrivi l-paradoss tal-giddieb (eż., Kif meta taqra sentenza bħal ‘Din is-sentenza hija falza’, moħħok jaqleb quddiem u lura bejn ‘veru’ u ‘mhux veru’). Jekk kien hemm xi ħadd li seta 'japprezza l-idea li japplika strutturi kwantistiċi għall-kunċetti, żgur li jkun hu. Meta għedtlu, madankollu, huwa qal li għal raġunijiet tekniċi dak li kont qed nipprova nagħmel ma jaħdimx.

Ma stajtx nagħti l-idea, madankollu. Intuwittivament ħassitha tajba. U rriżulta, la l-konsulent tiegħi ma seta '. It-tnejn bqajna naħsbu dwarha. U fix-xhur li ġejjin beda jidher bħallikieku t-tnejn kellna raġun. Jiġifieri, l-approċċ matematiku li ssuġġerejt kien ħażin, iżda l-idea sottostanti kienet tajba, jew għallinqas, kien hemm mod kif tista 'ssir.

Issa, aktar minn għaxar snin wara, hemm komunità ta 'nies li jaħdmu fuq din u applikazzjonijiet relatati oħra tal-mekkanika kwantistika għal kif il-moħħ jimmaniġġja kliem, kunċetti, u teħid ta' deċiżjonijiet, ħarġa speċjali tal- "Ġurnal tal-Psikoloġija Matematika" ddedikata lill- tema, u konferenza annwali ta '' Quantum Interaction 'li saret f'postijiet bħal Oxford u Stanford. Kien hemm anke simpożju fuqu fil-Laqgħa Annwali tal-2011 tal-Cognitive Science Society. Mhijiex fergħa mainstream tal-psikoloġija, iżda mhix daqshekk ‘marġinali’ kif kienet qabel.

F’post ieħor se niddiskuti l-matematika ‘mhux klassika’ stramba ġdida li ġiet żviluppata biex tiddeskrivi l-imġieba tal-partiċelli kwantistiċi, u kif ġiet applikata għad-deskrizzjoni tal-kunċetti u kif jinteraġixxu f’moħħna. Ser jitkompla aktar il-quddiem.....