Esiste qualcosa di veramente casuale? [chiuso]

Tutte le nostre attuali teorie di Meccanica Quantistica suggeriscono che quelle proprietà quantistiche che sono casuali - sono veramente casuali.

Alcune applicazioni pratiche sono il tempo tra il decadimento degli atomi in un campione di un radioisotopo o il rumore termico in un resistore. Questi sono fondamentalmente casuali.

Tuttavia devi stare un po 'attento con le implmenti effettive di questi effetti hardware, è molto facile avere una quantizzazione di un circuito di temporizzazione, o un bias in un ADC che riduce la casualità effettiva.

Ci sono una serie di domande sulla fisica.so ad es. link

La risposta breve è no . Con una definizione della parola casuale in questo contesto, significa che, in termini di causa ed effetto , un effetto deve verificarsi senza alcuna causa . In un universo deterministico , questo è impossibile .

Almeno, finché non entri nella teoria quantistica .

Non sono in grado di spiegarti la teoria dei quanti, ma so che è una lente con cui normalmente non guardiamo il nostro mondo. Qualunque cosa di solito usiamo la parola "random" per parlare nel linguaggio normale non è veramente casuale - è semplicemente imprevedibile al di là delle nostre percezioni limitate. Tuttavia, se la nostra conoscenza o percezione fosse maggiore, potremmo trovare la causa dell'effetto, poiché ce n'è uno.

Questo potrebbe essere un buon punto di partenza per ulteriori ricerche.

Ci sono eventi casuali.

Non è possibile prevedere eventi come il decadimento di materiale radioattivo ( hotbits ). È casuale Nella situazione hotbits, i bit casuali vengono generati confrontando gli eventi di decadimento. Se il tempo dei primi due eventi è inferiore al tempo dei prossimi due eventi è uno 0 - se la seconda coppia è più corta della prima coppia, è un 1, e se sono gli stessi, viene buttato fuori .

Questi bit sono "costosi" in quanto non ci sono molti bit là fuori. La maggior parte delle persone usa questo come seme per un generatore di numeri pseudo-casuali. Se il seme è casuale diventa molto difficile identificare la sequenza (la maggior parte delle persone semina casualmente dal momento o l'id del processo o la combinazione ...)

Esistono sequenze casuali (sequenze note, ma l'ordine dei valori è casuale).

Questo è stato ampiamente esaminato in puoi usa Pi come un generatore di numeri casuali grezzo . La domanda se il numero è normale ha un ruolo (sebbene non tutti i numeri normali abbiano cifre successive apparentemente casuali).

Ci sono eventi caotici, che mentre non sono casuali sono estremamente difficili da prevedere.

Lavarand utilizza un set di lampade laviche per seminare un generatore di numeri casuali, molto simile al decadimento radioattivo. Guarda il brevetto 5.732.138 per ulteriori informazioni al riguardo.

Sul livello macroscopico (cioè non quantico), le cose che consideriamo "casuali" sono in effetti "caotiche". Ciò significa che le minime perturbazioni possono avere effetti non minuscoli sul risultato. Ad esempio, potresti teoricamente prevedere con precisione il risultato di un lancio di una moneta equa o di un lancio del dado giusto, ma ciò richiederebbe una quantità ridicola di calcoli e un leggero spostamento delle correnti d'aria eliminerebbe tutti i calcoli. Ma resta il fatto che in teoria è possibile prevedere questi risultati, e quindi i processi non sono veramente casuali.

Come ha sollevato Southpaw Hare, gli effetti quantistici sono veramente casuali, almeno secondo il nostro attuale calcolo in fisica. Un elettrone non esiste in nessun posto in un dato momento, invece l'elettrone esiste in una nuvola probabilistica - al livello quantico, le particelle esistono sia come particelle che come onde. Il Principio di incertezza di Heisenberg afferma che i tentativi di restringere la posizione di un elettrone sono destinati a fallire; quando misurate la posizione dell'elettrone, ne influenzate la velocità (quindi con maggiore precisione conoscete la posizione corrente dell'elettrone, meno accuratamente conoscete la sua posizione successiva). Credo che i generatori di numeri casuali basati sul decadimento radioattivo attingano l'incertezza quantistica e sono quindi veramente casuali, ma è passato un decennio da quando ho seguito un corso di fisica e quindi il decadimento radioattivo potrebbe essere un processo caotico.