Słynna zagadka „Kota Schrödingera” w prostych słowach. Teoria Schrödingera w prostych słowach. Kot Shroedingera. Erwin Schrödinger

Słynna zagadka „Kota Schrödingera” w prostych słowach.  Teoria Schrödingera w prostych słowach.  Kot Shroedingera.  Erwin Schrödinger
Słynna zagadka „Kota Schrödingera” w prostych słowach. Teoria Schrödingera w prostych słowach. Kot Shroedingera. Erwin Schrödinger
24 czerwca 2015r

Ze wstydem muszę przyznać, że słyszałem to wyrażenie, ale nie wiedziałem, co ono oznacza i w jakim temacie zostało użyte. Opowiem Wam co przeczytałam w Internecie na temat tego kota...

« Kot Shroedingera„ – tak nazywa się słynny eksperyment myślowy słynnego austriackiego fizyka teoretycznego Erwina Schrödingera, który jest także laureatem nagroda Nobla. Za pomocą tego fikcyjnego eksperymentu naukowiec chciał pokazać tę niekompletność mechanika kwantowa podczas przechodzenia od układów subatomowych do układów makroskopowych.

Oryginalny artykuł Erwina Schrödingera ukazał się w 1935 roku. Oto cytat:

Można też konstruować przypadki, w których panuje niezła burleska. Niech jakiś kot zostanie zamknięty w stalowej komorze wraz z następującą diaboliczną maszyną (co powinno być niezależne od interwencji kota): wewnątrz licznika Geigera znajduje się maleńka ilość substancji radioaktywnej, tak mała, że ​​w ciągu godziny może rozpaść się tylko jeden atom , ale z takim samym prawdopodobieństwem nie może się rozpaść; jeśli tak się stanie, rurka odczytowa zostaje rozładowana i przekaźnik zostaje aktywowany, uwalniając młotek, który rozbija kolbę kwasem cyjanowodorowym.

Jeśli zostawimy cały ten układ samemu sobie na godzinę, to można powiedzieć, że po tym czasie kot będzie żył, o ile atom nie ulegnie rozpadowi. Już pierwszy rozpad atomu zatrułby kota. Funkcja psi systemu jako całości wyrazi to poprzez zmieszanie lub posmarowanie żywego i martwego kota (przepraszam za wyrażenie) w równych częściach. Charakterystyczne jest, że w takich przypadkach niepewność początkowo jest ograniczona świat atomowy, przekształca się w niepewność makroskopową, którą można wyeliminować poprzez bezpośrednią obserwację. Uniemożliwia to naiwne przyjęcie „modelu rozmycia” jako odzwierciedlającego rzeczywistość. To samo w sobie nie oznacza niczego niejasnego lub sprzecznego. Istnieje różnica pomiędzy rozmazanym lub nieostrym zdjęciem a zdjęciem chmur lub mgły.

Innymi słowy:

  1. Jest pudełko i kot. Pudełko zawiera mechanizm zawierający radioaktywne jądro atomowe oraz pojemnik z nim trujący gaz. Parametry eksperymentu dobrano tak, aby prawdopodobieństwo rozpadu jądrowego w ciągu 1 godziny wynosiło 50%. Jeśli jądro rozpadnie się, otworzy się pojemnik z gazem i kot umrze. Jeśli jądro nie ulegnie rozkładowi, kot pozostanie żywy i ma się dobrze.
  2. Zamykamy kota w pudełku, czekamy godzinę i zadajemy pytanie: czy kot żyje, czy nie żyje?
  3. Mechanika kwantowa zdaje się nam mówić, że jądro atomowe (a zatem i kot) znajduje się we wszystkich możliwych stanach jednocześnie (patrz superpozycja kwantowa). Zanim otworzymy pudełko, układ kot-rdzeń znajduje się w stanie „jądro uległo rozpadowi, kot nie żyje” z prawdopodobieństwem 50% oraz w stanie „jądro nie uległo rozpadowi, kot żyje” z prawdopodobieństwem 50%. prawdopodobieństwo 50%. Okazuje się, że kot siedzący w pudełku jest jednocześnie żywy i martwy.
  4. Według współczesnej interpretacji kopenhaskiej kot jest żywy/martwy, bez żadnych stanów pośrednich. A wybór stanu rozpadu jądra następuje nie w momencie otwarcia pudełka, ale już w momencie wejścia jądra do detektora. Ponieważ redukcja funkcja falowa Układ kot-detektor-rdzeń nie jest podłączony do ludzkiego obserwatora skrzynki, ale jest podłączony do detektora-obserwatora rdzenia.

Według mechaniki kwantowej, jeśli nie obserwuje się jądra atomu, to jego stan opisuje mieszanina dwóch stanów - jądra rozpadającego się i jądra nierozłożonego, a zatem kot siedzący w pudełku i uosabiający jądro atomu atom jest jednocześnie żywy i martwy. Jeśli pudełko zostanie otwarte, eksperymentator może zobaczyć tylko jeden konkretny stan - „jądro rozpadło się, kot nie żyje” lub „jądro nie uległo rozkładowi, kot żyje”.

Istota w języku ludzkim: Eksperyment Schrödingera pokazał, że z punktu widzenia mechaniki kwantowej kot jest jednocześnie żywy i martwy, co nie może być możliwe. Dlatego mechanika kwantowa ma istotne wady.

Pytanie brzmi: kiedy system przestaje istnieć jako mieszanina dwóch stanów i wybiera jeden, konkretny? Celem eksperymentu jest wykazanie, że mechanika kwantowa nie jest kompletna bez pewnych reguł wskazujących, w jakich warunkach funkcja falowa załamuje się, a kot albo staje się martwy, albo pozostaje żywy, ale nie jest już mieszaniną obu. Ponieważ jest jasne, że kot musi być albo żywy, albo martwy (nie ma stanu pośredniego między życiem a śmiercią), to podobnie będzie w przypadku jądro atomowe. Musi być albo zbutwiały, albo niezniszczony (Wikipedia).

Inną najnowszą interpretacją eksperymentu myślowego Schrödingera jest historia Sheldona Coopera, bohatera serialu „Teoria wielki wybuch” („Teoria wielkiego podrywu”), który wygłosił dla swojej mniej wykształconej sąsiadki Penny. Istotą historii Sheldona jest to, że koncepcję kota Schrödingera można zastosować w relacjach międzyludzkich. Aby zrozumieć, co dzieje się między mężczyzną i kobietą, jaki rodzaj relacji między nimi: dobry czy zły, wystarczy otworzyć pudełko. Do tego czasu związek jest zarówno dobry, jak i zły.

Poniżej znajduje się klip wideo przedstawiający wymianę zdań w ramach teorii wielkiego podrywu pomiędzy Sheldonem i Penią.

Ilustracja Schrödingera jest najlepszy przykład aby opisać główny paradoks fizyki kwantowej: zgodnie z jej prawami cząstki takie jak elektrony, fotony, a nawet atomy istnieją jednocześnie w dwóch stanach („żywy” i „martwy”, jeśli pamiętacie cierpliwego kota). Stany te nazywane są superpozycjami.

Amerykański fizyk Art Hobson z University of Arkansas (Arkansas State University) zaproponował swoje rozwiązanie tego paradoksu.

„Pomiary w Fizyka kwantowa opierają się na działaniu pewnych urządzeń makroskopowych, takich jak licznik Geigera, za pomocą którego określa się stan kwantowy układów mikroskopowych - atomów, fotonów i elektronów. Teoria kwantowa zakłada, że ​​jeśli podłączymy mikroskopijny układ (cząstkę) do jakiegoś makroskopowego urządzenia, które rozróżnia dwa różne stany układu, to urządzenie (na przykład licznik Geigera) przejdzie w stan splątanie kwantowe i będzie jednocześnie w dwóch superpozycjach. Nie da się jednak tego zjawiska zaobserwować bezpośrednio, co czyni go niedopuszczalnym” – mówi fizyk.

Hobson twierdzi, że w paradoksie Schrödingera kot pełni rolę makroskopowego urządzenia, licznika Geigera, połączonego z radioaktywnym jądrem w celu określenia stanu rozpadu lub „nierozpadu” tego jądra. W tym przypadku żywy kot będzie wskaźnikiem „niegnicia”, a martwy kot będzie wskaźnikiem rozkładu. Ale według teoria kwantowa, kot, podobnie jak jądro, musi istnieć w dwóch superpozycjach życia i śmierci.

Zamiast tego, zdaniem fizyka, stan kwantowy kota powinien być splątany ze stanem atomu, co oznacza, że ​​pozostają one ze sobą w „nielokalnej relacji”. Oznacza to, że jeśli stan jednego ze splątanych obiektów nagle zmieni się na przeciwny, wówczas zmieni się również stan jego pary, niezależnie od tego, jak daleko od siebie będą. Jednocześnie Hobson nawiązuje do eksperymentalnego potwierdzenia tej teorii kwantowej.

„Najciekawszą rzeczą w teorii splątania kwantowego jest to, że zmiana stanu obu cząstek następuje natychmiast: żadne światło ani sygnał elektromagnetyczny nie miałby czasu na przesłanie informacji z jednego układu do drugiego. Można więc powiedzieć, że jest to jeden obiekt podzielony przestrzennie na dwie części, niezależnie od tego, jak duża jest między nimi odległość” – wyjaśnia Hobson.

Kot Schrödingera nie jest już żywy i martwy jednocześnie. Jest martwy, jeśli nastąpi dezintegracja, i żywy, jeśli dezintegracja nigdy nie nastąpi.

Dodajmy, że podobne rozwiązania tego paradoksu zaproponowały na przestrzeni ostatnich trzydziestu lat jeszcze trzy grupy naukowców, nie zostały one jednak potraktowane poważnie i pozostały niezauważone w szerokich kręgach naukowych. Hobson zauważa, że ​​rozwiązywanie paradoksów mechaniki kwantowej, przynajmniej teoretycznie, jest absolutnie niezbędne do jej dogłębnego zrozumienia.

Schrödingera

Ale niedawno TEORYŚCI WYJAŚNILI, W JAKI SPOSÓB ZABIJA GRAWITACJA KOT SCHRÖDINGERA ale to jest bardziej skomplikowane...

Fizycy z reguły tłumaczą zjawisko polegające na tym, że w świecie cząstek superpozycja jest możliwa, natomiast w przypadku kotów czy innych makroobiektów jest niemożliwa, ingerencja ze strony środowisko. Kiedy obiekt kwantowy przechodzi przez pole lub wchodzi w interakcję z przypadkowymi cząsteczkami, natychmiast przyjmuje tylko jeden stan – tak jakby był mierzony. Dokładnie w ten sposób, jak wierzyli naukowcy, niszczy się superpozycję.

Ale nawet gdyby w jakiś sposób udało się wyizolować makroobiekt w stanie superpozycji od interakcji z innymi cząstkami i polami, to i tak prędzej czy później przyjąłby on pojedynczy stan. Przynajmniej tak jest w przypadku procesów zachodzących na powierzchni Ziemi.

„Gdzieś w przestrzeni międzygwiazdowej być może kot miałby szansę zachować spójność kwantową, ale na Ziemi lub w pobliżu jakiejkolwiek planety jest to niezwykle mało prawdopodobne. A powodem tego jest grawitacja” – wyjaśnia główny autor nowego badania, Igor Pikovski z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Pikovsky i jego koledzy z Uniwersytetu Wiedeńskiego argumentują, że grawitacja ma destrukcyjny wpływ na kwantowe superpozycje makroobiektów, dlatego w makrokosmosie nie obserwujemy podobnych zjawisk. Nawiasem mówiąc, podstawowa koncepcja nowej hipotezy została pokrótce opisana w film fabularny"Międzygwiezdny".

Ogólna teoria względności Einsteina stwierdza, że ​​niezwykle masywny obiekt zakrzywi wokół siebie czasoprzestrzeń. Rozpatrując sytuację na mniejszym poziomie, można powiedzieć, że dla cząsteczki umieszczonej blisko powierzchni Ziemi czas będzie płynął nieco wolniej niż dla cząsteczki znajdującej się na orbicie naszej planety.

Ze względu na wpływ grawitacji na czasoprzestrzeń, cząsteczka dotknięta tym wpływem odczuje odchylenie w swoim położeniu. A to z kolei powinno wpłynąć na jego energię wewnętrzną - drgania cząstek w cząsteczce, które zmieniają się w czasie. Jeśli cząsteczka zostanie wprowadzona w stan kwantowej superpozycji dwóch lokalizacji, wówczas związek między pozycją a energia wewnętrzna wkrótce zmusiłoby cząsteczkę do „wybrania” tylko jednej z dwóch pozycji w przestrzeni.

„W większości przypadków zjawisko dekoherencji jest kojarzone z wpływ zewnętrzny, ale w w tym przypadku wewnętrzne wibracje cząstek oddziałują z ruchem samej cząsteczki” – wyjaśnia Pikowski.

Efektu tego nie zaobserwowano dotychczas, gdyż inne źródła dekoherencji, jak np pola magnetyczne, promieniowanie cieplne a wibracje są zwykle znacznie silniejsze, powodując zniszczenie układów kwantowych na długo przed zniszczeniem grawitacji. Ale eksperymentatorzy starają się przetestować hipotezę.

Podobną konfigurację można również zastosować do przetestowania zdolności grawitacji do niszczenia układów kwantowych. Aby to zrobić, konieczne będzie porównanie interferometrów pionowych i poziomych: w pierwszym superpozycja powinna wkrótce zniknąć na skutek dylatacji czasu na różnych „wysokościach” ścieżki, natomiast w drugim superpozycja kwantowa może pozostać.

źródła

http://4brain.ru/blog/%D0%BA%D0%BE%D1%82-%D1%88%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0% B3%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D1%81%D1%83%D1%82%D1%8C-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8B%D0%BC%D0%B8-%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BC%D0%B8/

http://www.vesti.ru/doc.html?id=2632838

Oto trochę bardziej pseudonaukowe: na przykład i tutaj. Jeśli jeszcze nie wiesz, przeczytaj o tym i czym jest. I dowiemy się co Oryginał artykułu znajduje się na stronie internetowej InfoGlaz.rf Link do artykułu, z którego powstała ta kopia -

Być może niektórzy z Was słyszeli określenie „kot Schrödingera”. Jednak dla większości ludzi ta nazwa nic nie znaczy.

Jeśli uważasz się za osobę myślącą, a nawet twierdzisz, że jesteś intelektualistą, to zdecydowanie powinieneś dowiedzieć się, czym jest kot Schrödingera i dlaczego zasłynął.

Kot Shroedingera to eksperyment myślowy zaproponowany przez austriackiego fizyka teoretycznego Erwina Schrödingera. Ten utalentowany naukowiec otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1933 roku.

Poprzez swój słynny eksperyment chciał pokazać niekompletność mechaniki kwantowej w przejściu od układów subatomowych do makroskopowych.

Erwin Schrödinger próbował wyjaśnić swoją teorię w oryginalny przykład kot Chciał to maksymalnie uprościć, aby jego pomysł mógł być zrozumiały dla każdego.

Czy mu się to udało, czy nie, dowiesz się, czytając artykuł do końca.

Istota eksperymentu Kot Schrödingera

Załóżmy, że pewien kot jest zamknięty w stalowej komorze z taką piekielną maszyną (którą trzeba chronić przed bezpośrednią interwencją kota): wewnątrz licznika Geigera znajduje się tak mała ilość materiału radioaktywnego, że w ciągu godziny może rozpaść się tylko jeden atom , ale z takim samym prawdopodobieństwem nie może się rozpaść; jeśli tak się stanie, rurka odczytowa zostaje rozładowana i przekaźnik zostaje aktywowany, uwalniając młotek, który rozbija kolbę kwasem cyjanowodorowym.

Jeśli zostawimy cały ten układ samemu sobie na godzinę, to można powiedzieć, że po tym czasie kot będzie żył, o ile atom nie ulegnie rozpadowi.

Już pierwszy rozpad atomu zatrułby kota. Funkcja psi systemu jako całości wyrazi to poprzez zmieszanie lub posmarowanie żywego i martwego kota (przepraszam za wyrażenie) w równych częściach.

Charakterystyczne w takich przypadkach jest to, że niepewność pierwotnie ograniczona do świata atomowego przekształca się w niepewność makroskopową, którą można wyeliminować poprzez bezpośrednią obserwację.

Uniemożliwia to naiwne przyjęcie „modelu rozmycia” jako odzwierciedlającego rzeczywistość. To samo w sobie nie oznacza niczego niejasnego lub sprzecznego.

Istnieje różnica pomiędzy rozmazanym lub nieostrym zdjęciem a zdjęciem chmur lub mgły.

Innymi słowy mamy pudełko i kota. Pudełko zawiera urządzenie z radioaktywnym jądrem atomowym i pojemnik z trującym gazem.

Podczas eksperymentu prawdopodobieństwo rozpadu lub braku rozpadu jądra wynosi 50%. Dlatego jeśli ulegnie rozkładowi, zwierzę umrze, a jeśli jądro nie ulegnie rozkładowi, kot Schrödingera pozostanie przy życiu.

Zamykamy kota w pudełku i czekamy godzinę, rozmyślając o kruchości życia.

Zgodnie z prawami mechaniki kwantowej jądro (a co za tym idzie sam kot) może jednocześnie znajdować się we wszystkich możliwych stanach (patrz superpozycja kwantowa).

Do momentu otwarcia pudełka system „kot-rdzeniowy” zakłada dwa możliwe wyniki zdarzeń: „rozpad jądra – kot nie żyje” z prawdopodobieństwem 50% oraz „rozpad jądra nie nastąpił – kot żyje ” z tym samym stopniem prawdopodobieństwa.

Okazuje się, że kot Schrödingera, siedzący w pudełku, jest jednocześnie żywy i martwy.

Interpretacja interpretacji kopenhaskiej mówi, że w każdym razie kot jest jednocześnie żywy i martwy. Wybór rozpadu jądrowego następuje nie w momencie otwarcia pudełka, ale także w momencie uderzenia jądra w detektor.

Wynika to z faktu, że redukcja funkcji falowej układu „kot-detektor-rdzeń” nie jest w żaden sposób powiązana z osobą obserwującą z zewnątrz. Jest bezpośrednio podłączony do detektora-obserwatora jądra atomowego.

Kot Schrödingera w prostych słowach

Zgodnie z prawami mechaniki kwantowej, jeśli nie obserwuje się jądra atomowego, może ono mieć charakter podwójny: to znaczy rozpad albo nastąpi, albo nie.

Wynika z tego, że kot, który znajduje się w pudełku i reprezentuje jądro, może być jednocześnie żywy i martwy.

Jednak w chwili, gdy obserwator zdecyduje się otworzyć pudełko, będzie mógł zobaczyć tylko jeden z 2 możliwych stanów.

Ale teraz pojawia się logiczne pytanie: kiedy dokładnie system przestaje istnieć w formie dualnej?

Dzięki temu doświadczeniu Schrödinger argumentował, że mechanika kwantowa jest niekompletna bez pewnych reguł wyjaśniających, kiedy zapada się funkcja falowa.

Biorąc pod uwagę fakt, że kot Schrödingera prędzej czy później musi stać się żywy lub martwy, to podobnie będzie z jądrem atomowym: rozpad atomu albo nastąpi, albo nie.

Istota doświadczenia w języku ludzkim

Schrödinger na przykładzie kota chciał pokazać, że według mechaniki kwantowej zwierzę będzie jednocześnie żywe i martwe. Jest to w zasadzie niemożliwe, z czego można wyciągnąć wniosek, że współczesna mechanika kwantowa ma istotne wady.

Film z „Teorii wielkiego podrywu”

Bohater serialu Sheldon Cooper próbował wyjaśnić swojemu „blisko myślącemu” przyjacielowi istotę eksperymentu Kot Schrödingera. Aby to zrobić, posłużył się przykładem relacji mężczyzny i kobiety.

Aby dowiedzieć się, jaki rodzaj relacji ich łączy, wystarczy otworzyć pudełko. W międzyczasie zostanie zamknięty, ich związek może być jednocześnie pozytywny i negatywny.

Czy kot Schrödingera przeżył to doświadczenie?

Jeżeli któryś z naszych czytelników martwi się o kota, to powinien się uspokoić. Podczas eksperymentu żaden z nich nie umarł, a sam Schrödinger nazwał swój eksperyment psychiczny, czyli taki, który odbywa się wyłącznie w umyśle.

Mamy nadzieję, że rozumiecie, na czym polega istota eksperymentu z kotem Schrödingera. Jeśli masz jakieś pytania, możesz je zadać w komentarzach. I oczywiście udostępnij ten artykuł w sieciach społecznościowych.

Jeśli Ci się podoba, zasubskrybuj stronę IciekawyFakt.org każdy w wygodny sposób. U nas zawsze jest ciekawie!

Spodobał Ci się post? Naciśnij dowolny przycisk:

Ze wstydem muszę przyznać, że słyszałem to wyrażenie, ale nie wiedziałem, co ono oznacza i w jakim temacie zostało użyte. Opowiem Wam co przeczytałam w Internecie na temat tego kota...

« Kot Shroedingera» - tak nazywa się słynny eksperyment myślowy słynnego austriackiego fizyka teoretycznego Erwina Schrödingera, który jest także laureatem Nagrody Nobla. Za pomocą tego fikcyjnego eksperymentu naukowiec chciał wykazać niekompletność mechaniki kwantowej w przejściu od układów subatomowych do układów makroskopowych.

Oryginalny artykuł Erwina Schrödingera ukazał się w 1935 roku. Oto cytat:

Można też konstruować przypadki, w których panuje niezła burleska. Niech jakiś kot zostanie zamknięty w stalowej komorze wraz z następującą diaboliczną maszyną (co powinno być niezależne od interwencji kota): wewnątrz licznika Geigera znajduje się maleńka ilość substancji radioaktywnej, tak mała, że ​​w ciągu godziny może rozpaść się tylko jeden atom , ale z takim samym prawdopodobieństwem nie może się rozpaść; jeśli tak się stanie, rurka odczytowa zostaje rozładowana i przekaźnik zostaje aktywowany, uwalniając młotek, który rozbija kolbę kwasem cyjanowodorowym.

Jeśli zostawimy cały ten układ samemu sobie na godzinę, to można powiedzieć, że po tym czasie kot będzie żył, o ile atom nie ulegnie rozpadowi. Już pierwszy rozpad atomu zatrułby kota. Funkcja psi systemu jako całości wyrazi to poprzez zmieszanie lub posmarowanie żywego i martwego kota (przepraszam za wyrażenie) w równych częściach. Charakterystyczne w takich przypadkach jest to, że niepewność pierwotnie ograniczona do świata atomowego przekształca się w niepewność makroskopową, którą można wyeliminować poprzez bezpośrednią obserwację. Uniemożliwia to naiwne przyjęcie „modelu rozmycia” jako odzwierciedlającego rzeczywistość. To samo w sobie nie oznacza niczego niejasnego lub sprzecznego. Istnieje różnica pomiędzy rozmazanym lub nieostrym zdjęciem a zdjęciem chmur lub mgły.

Innymi słowy:

  1. Jest pudełko i kot. Pudełko zawiera mechanizm zawierający radioaktywne jądro atomowe oraz pojemnik z trującym gazem. Parametry eksperymentu dobrano tak, aby prawdopodobieństwo rozpadu jądrowego w ciągu 1 godziny wynosiło 50%. Jeśli jądro rozpadnie się, otworzy się pojemnik z gazem i kot umrze. Jeśli jądro nie ulegnie rozkładowi, kot pozostanie żywy i ma się dobrze.
  2. Zamykamy kota w pudełku, czekamy godzinę i zadajemy pytanie: czy kot żyje, czy nie żyje?
  3. Mechanika kwantowa zdaje się nam mówić, że jądro atomowe (a zatem i kot) znajduje się we wszystkich możliwych stanach jednocześnie (patrz superpozycja kwantowa). Zanim otworzymy pudełko, układ kot-jądro znajduje się w stanie „jądro uległo rozpadowi, kot nie żyje” z prawdopodobieństwem 50% oraz w stanie „jądro nie uległo rozpadowi, kot żyje” z prawdopodobieństwem 50%. prawdopodobieństwo 50%. Okazuje się, że kot siedzący w pudełku jest jednocześnie żywy i martwy.
  4. Według współczesnej interpretacji kopenhaskiej kot jest żywy/martwy, bez żadnych stanów pośrednich. A wybór stanu rozpadu jądra następuje nie w momencie otwarcia pudełka, ale już w momencie wejścia jądra do detektora. Ponieważ redukcja funkcji falowej układu „kot-detektor-jądro” nie jest związana z ludzkim obserwatorem skrzynki, ale z detektorem-obserwatorem jądra.

Według mechaniki kwantowej, jeśli nie obserwuje się jądra atomu, wówczas jego stan opisuje mieszanina dwóch stanów - jądra rozpadającego się i jądra nierozłożonego, a zatem kot siedzący w pudełku i uosabiający jądro atomu jest jednocześnie żywy i martwy. Jeśli pudełko zostanie otwarte, eksperymentator może zobaczyć tylko jeden konkretny stan - „jądro rozpadło się, kot nie żyje” lub „jądro nie uległo rozkładowi, kot żyje”.

Esencja w języku ludzkim

Eksperyment Schrödingera pokazał, że z punktu widzenia mechaniki kwantowej kot jest jednocześnie żywy i martwy, co nie może być możliwe. Dlatego mechanika kwantowa ma istotne wady.

Pytanie brzmi: kiedy system przestaje istnieć jako mieszanina dwóch stanów i wybiera jeden, konkretny? Celem eksperymentu jest pokazanie, że mechanika kwantowa nie jest kompletna bez pewnych reguł, które wskazują, w jakich warunkach funkcja falowa załamuje się, a kot albo staje się martwy, albo pozostaje żywy, ale nie jest już mieszaniną obu. Ponieważ jest jasne, że kot musi być albo żywy, albo martwy (nie ma stanu pośredniego między życiem a śmiercią), podobnie będzie z jądrem atomowym. Musi być albo zbutwiały, albo niezniszczony (Wikipedia).

Inną nowszą interpretacją eksperymentu myślowego Schrödingera jest historia, którą Sheldon Cooper, bohater teorii wielkiego podrywu, opowiedział swojej mniej wykształconej sąsiadce Penny. Istotą historii Sheldona jest to, że koncepcję kota Schrödingera można zastosować w relacjach międzyludzkich. Aby zrozumieć, co dzieje się między mężczyzną i kobietą, jaki rodzaj relacji między nimi jest dobry czy zły, wystarczy otworzyć pudełko. Do tego czasu związek jest zarówno dobry, jak i zły.

Poniżej znajduje się klip wideo przedstawiający wymianę zdań w ramach teorii wielkiego podrywu pomiędzy Sheldonem i Penią.


Ilustracja Schrödingera najlepiej opisuje główny paradoks fizyki kwantowej: zgodnie z jej prawami cząstki takie jak elektrony, fotony, a nawet atomy istnieją w dwóch stanach jednocześnie („żywym” i „martwym”, jeśli pamiętasz cierpliwy kot). Stany te nazywane są superpozycjami.

Amerykański fizyk Art Hobson z University of Arkansas (Arkansas State University) zaproponował swoje rozwiązanie tego paradoksu.

„Pomiary w fizyce kwantowej opierają się na działaniu pewnych urządzeń makroskopowych, np. licznika Geigera, za pomocą którego określa się stan kwantowy układów mikroskopowych – atomów, fotonów i elektronów. Teoria kwantowa zakłada, że ​​jeśli podłączymy mikroskopijny układ (cząstkę) do jakiegoś makroskopowego urządzenia, które rozróżnia dwa różne stany układu, to urządzenie (na przykład licznik Geigera) przejdzie w stan splątania kwantowego i również znajdzie się w dwóch jednocześnie superpozycje. Nie da się jednak tego zjawiska zaobserwować bezpośrednio, co czyni go niedopuszczalnym” – mówi fizyk.

Hobson twierdzi, że w paradoksie Schrödingera kot pełni rolę makroskopowego urządzenia, licznika Geigera, połączonego z radioaktywnym jądrem w celu określenia stanu rozpadu lub „nierozpadu” tego jądra. W tym przypadku żywy kot będzie wskaźnikiem „niegnicia”, a martwy kot będzie wskaźnikiem rozkładu. Ale według teorii kwantowej kot, podobnie jak jądro, musi istnieć w dwóch superpozycjach życia i śmierci.

Zamiast tego, zdaniem fizyka, stan kwantowy kota powinien być splątany ze stanem atomu, co oznacza, że ​​pozostają one ze sobą w „nielokalnej relacji”. Oznacza to, że jeśli stan jednego ze splątanych obiektów nagle zmieni się na przeciwny, wówczas zmieni się również stan jego pary, niezależnie od tego, jak daleko od siebie będą. Jednocześnie Hobson nawiązuje do eksperymentalnego potwierdzenia tej teorii kwantowej.

„Najbardziej interesującą rzeczą w teorii splątania kwantowego jest to, że zmiana stanu obu cząstek następuje natychmiast: żadne światło ani sygnał elektromagnetyczny nie miałby czasu na przesłanie informacji z jednego układu do drugiego. Można więc powiedzieć, że jest to jeden obiekt podzielony przestrzenią na dwie części, niezależnie od tego, jak duża jest między nimi odległość” – wyjaśnia Hobson.

Kot Schrödingera nie jest już żywy i martwy jednocześnie. Jest martwy, jeśli nastąpi dezintegracja, i żywy, jeśli dezintegracja nigdy nie nastąpi.

Dodajmy, że podobne rozwiązania tego paradoksu zaproponowały na przestrzeni ostatnich trzydziestu lat jeszcze trzy grupy naukowców, nie zostały one jednak potraktowane poważnie i pozostały niezauważone w szerokich kręgach naukowych. Hobson zauważa, że ​​rozwiązywanie paradoksów mechaniki kwantowej, przynajmniej teoretycznie, jest absolutnie niezbędne do jej dogłębnego zrozumienia.

Schrödingera

Ale niedawno TEORYŚCI WYJAŚNIAJĄ, W JAKI SPOSÓB GRAWITACJA ZABIJA KOTA SCHRODINGERA, ale to jest bardziej skomplikowane...

Fizycy z reguły wyjaśniają zjawisko polegające na tym, że w świecie cząstek superpozycja jest możliwa, ale niemożliwa w przypadku kotów czy innych makroobiektów, ingerencji ze strony otoczenia. Kiedy obiekt kwantowy przechodzi przez pole lub wchodzi w interakcję z przypadkowymi cząstkami, natychmiast przyjmuje tylko jeden stan – tak jakby został zmierzony. Dokładnie w ten sposób, jak wierzyli naukowcy, niszczy się superpozycję.

Ale nawet gdyby w jakiś sposób udało się wyizolować makroobiekt w stanie superpozycji od interakcji z innymi cząstkami i polami, to i tak prędzej czy później przyjąłby on pojedynczy stan. Przynajmniej tak jest w przypadku procesów zachodzących na powierzchni Ziemi.

„Gdzieś w przestrzeni międzygwiazdowej być może kot miałby szansę zachować spójność kwantową, ale na Ziemi lub w pobliżu jakiejkolwiek planety jest to niezwykle mało prawdopodobne. A powodem tego jest grawitacja” – wyjaśnia główny autor nowego badania, Igor Pikovski z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Pikovsky i jego koledzy z Uniwersytetu Wiedeńskiego argumentują, że grawitacja ma destrukcyjny wpływ na kwantowe superpozycje makroobiektów, dlatego w makrokosmosie nie obserwujemy podobnych zjawisk. Nawiasem mówiąc, podstawowa koncepcja nowej hipotezy została pokrótce zarysowana w filmie fabularnym „Interstellar”.

Ogólna teoria względności Einsteina stwierdza, że ​​niezwykle masywny obiekt zakrzywi wokół siebie czasoprzestrzeń. Rozpatrując sytuację na mniejszym poziomie, można powiedzieć, że dla cząsteczki umieszczonej blisko powierzchni Ziemi czas będzie płynął nieco wolniej niż dla cząsteczki znajdującej się na orbicie naszej planety.

Ze względu na wpływ grawitacji na czasoprzestrzeń, cząsteczka dotknięta tym wpływem odczuje odchylenie w swoim położeniu. A to z kolei powinno wpłynąć na jego energię wewnętrzną - drgania cząstek w cząsteczce, które zmieniają się w czasie. Gdyby cząsteczkę wprowadzono w stan kwantowej superpozycji dwóch lokalizacji, wówczas związek pomiędzy pozycją a energią wewnętrzną wkrótce zmusiłby cząsteczkę do „wybrania” tylko jednej z dwóch pozycji w przestrzeni.

„W większości przypadków zjawisko dekoherencji wiąże się z wpływem zewnętrznym, ale w tym przypadku wewnętrzne wibracje cząstek oddziałują z ruchem samej cząsteczki” – wyjaśnia Pikowski.

Efektu tego nie zaobserwowano jeszcze, ponieważ inne źródła dekoherencji, takie jak pola magnetyczne, promieniowanie cieplne i wibracje, są zazwyczaj znacznie silniejsze, powodując zniszczenie układów kwantowych na długo przed zniszczeniem grawitacji. Ale eksperymentatorzy starają się przetestować hipotezę.

Podobną konfigurację można również zastosować do przetestowania zdolności grawitacji do niszczenia układów kwantowych. Aby to zrobić, konieczne będzie porównanie interferometrów pionowych i poziomych: w pierwszym superpozycja powinna wkrótce zniknąć na skutek dylatacji czasu na różnych „wysokościach” ścieżki, natomiast w drugim superpozycja kwantowa może pozostać.

Nie każdy czyta książki o wielkich wynalazkach ludzkości. Ale z pewnością każdy, kto oglądał serial „Teoria wielkiego podrywu”, słyszał o takim zjawisku jak „Kot Schrödingera”. Ponieważ jest to związane z mechaniką kwantową, osobie bez wykształcenia technicznego dość trudno jest zrozumieć jego znaczenie. Spróbujmy dowiedzieć się, co oznacza koncepcja „Kota Schrödingera”. w prostych słowach.

Treść:

Krótkie tło historyczne

Erwin Schrödingerznany fizyk, jeden z twórców teorii mechaniki kwantowej. Osobliwość jego działalność naukowa istniało tzw. wtórne. Rzadko robił pierwszy krok w poszukiwaniu czegokolwiek.



Zasadniczo Schrödinger pisał recenzje cudzego wynalazku lub osiągnięcia naukowego, krytykował autora lub rozpoczynał dalszy rozwój badań i odkryć innych osób. Choć z natury był indywidualistą, nie mógł oprzeć się wrażeniu i myślom innych ludzi, na których opierał swoje badania. Mimo to wniósł ogromny wkład w rozwój mechaniki kwantowej, w dużej mierze dzięki swojej zagadce „Kota Schrödingera”.

Do osiągnięć naukowych Schrödingera należą:

  • stworzenie koncepcji mechaniki falowej (za co otrzymał Nagrodę Nobla w 1933 r.);
  • wprowadził do obiegu naukowego termin „obiektywność opisu” – uzasadnił taką możliwość teorie naukowe bez bezpośredniego udziału osoby badanej (obserwatora zewnętrznego) do opisu otaczającej rzeczywistości;
  • rozwinął teorię względności;
  • badał procesy termodynamiczne i nieliniową elektrodynamikę Borna;
  • próbował stworzyć ujednolicona teoria pola.

Koncepcja kota Schrödingera

„Kot Shroedingera”- słynna zagadka teorii Schrödingera, eksperyment myślowy przeprowadzony przez austriackiego fizyka teoretycznego, za pomocą którego udało się wykazać niezupełność mechaniki kwantowej w przejściu od mikrosystemów do makrosystemów. Cała ta teoria opiera się na krytyce naukowców wobec osiągnięć mechaniki kwantowej.

Zanim przejdziemy do opisu eksperymentu, należy zdefiniować podstawowe pojęcia, które są w nim stosowane. Główny postulat słynnego zjawiska głosi, że dopóki nikt nie obserwuje systemu, dopóty on trwa pozycja superpozycji– jednocześnie w dwóch lub więcej stanach wykluczających wzajemne istnienie. Sam Schrödinger podał następującą definicję superpozycji - jest to zdolność kwantowa (rolą kwantu może być elektron, foton, jądro atomowe) przebywania w kilku stanach lub kilku punktach przestrzeni jednocześnie, przy czym nie ktoś obserwuje system. Kwant jest mikroskopijnym obiektem mikrośrodowiska.



Opis eksperymentu

Oryginalny artykuł, w którym Schrödinger wyjaśnia swój eksperyment, został opublikowany w 1935 roku. Do opisu eksperymentu zastosowano metodę porównania, a nawet personifikacji.

Bardzo trudno jest dokładnie zrozumieć, co Schrödinger miał na myśli, studiując ten artykuł. Postaram się w prostych słowach opisać istotę eksperymentu.

Wkładamy kota do pudełka z mechanizmem, w którym znajduje się radioaktywne jądro atomowe i pojemnik wypełniony trującym gazem. Eksperyment prowadzony jest przy precyzyjnie dobranych parametrach prawdopodobieństwa rozpadu jądra atomowego - 50% w ciągu 1 godziny. Kiedy jądro rozpada się, z pojemnika wycieka gaz, co prowadzi do śmierci kota. Jeśli tak się nie stanie, kotowi nic się nie stanie, żyje i jest zdrowy.

Mija godzina, a my chcemy uzyskać odpowiedź na pytanie: czy kot zdechł, czy jeszcze żyje? Według teorii Schrödingera jądro atomu, podobnie jak kot, znajduje się w pudełku w kilku stanach jednocześnie (definicja superpozycji). Do chwili otwarcia pudełka mikrosystem, w którym znajduje się jądro atomowe i kot, z prawdopodobieństwem 50% ma stan „jądro uległo rozpadowi, kot zdechł” i z takim samym prawdopodobieństwem stan „jądro nie uległo rozkładowi, kot żyje”. Potwierdza to hipotezę, że kot siedzący w pudełku jest jednocześnie żywy i martwy, czyli znajduje się w kilku stanach jednocześnie w tym samym momencie. Okazuje się, że kot siedzący w pudełku jest jednocześnie żywy i martwy.

Mówienie w prostym języku, wyjaśnia fenomen „Kota Schrödingera”. możliwość faktu że z punktu widzenia mechaniki kwantowej kot jest jednocześnie żywy i martwy co w rzeczywistości jest niemożliwe. Na tej podstawie możemy stwierdzić, że teoria mechaniki kwantowej ma istotne wady.




Jeśli nie zaobserwujesz jądra atomu w mikroukładzie, wówczas następuje wymieszanie dwóch stanów - jądra rozpadającego się i nierozkładanego. Otwierając pudełko, eksperymentator może zaobserwować tylko jeden konkretny stan. Ponieważ kot uosabia jądro atomu, będzie on również tylko w jednym stanie - żywy lub martwy.

Rozwiązanie paradoksu – interpretacja kopenhaska

Naukowcy z Kopenhagi rozwiązali zagadkę kota Schrödingera. Nowoczesny Interpretacja kopenhaska jest to, że kot jest żywy/martwy bez żadnych stanów pośrednich, bo jądro rozpada się lub nie rozpada się nie w momencie otwarcia pudełka, ale jeszcze wcześniej - kiedy jądro zostanie wysłane do detektora. Wyjaśnienie tego jest następujące: redukcja funkcji falowej mikrosystemu „kot-rdzeń detektora” nie ma związku z osobą obserwującą skrzynkę, ale jest związana z detektorem-obserwatorem jądra.



Taka interpretacja fenomenu Kota Schrödingera przeczy możliwości, aby kot przed otwarciem pudełka znajdował się w stanie superpozycji – jednocześnie w stanie kota żywego/martwego. Kot w makrosystemie znajduje się zawsze tylko w jednym stanie.

Ważny! Eksperyment Schrödingera pokazał, że mikroobiekt i makroobiekt zachowują się w układach zgodnie z różnymi prawami - odpowiednio prawami fizyki kwantowej i prawami fizyki w jej klasycznym znaczeniu.

Nie ma jednak nauki badającej zjawiska podczas przejścia z makrosystemu do mikrosystemu. Erwin Schrödinger wpadł na pomysł przeprowadzenia takiego eksperymentu właśnie w celu udowodnienia słabości i niekompletności ogólnej teorii fizyki. Jego najgłębszym pragnieniem było wykazanie poprzez konkretne doświadczenie, że każda nauka realizuje swoje własne zadania: fizyka klasyczna bada makroobiekty, fizyka kwantowa bada mikroobiekty. Istnieje potrzeba rozwoju wiedza naukowa do opisu procesu przejścia od dużych do małych obiektów w układach.

Zwykłemu człowiekowi bardzo trudno jest od razu zrozumieć istotę tego paradoksu. Przecież w umyśle każdego człowieka istnieje przekonanie, że jakikolwiek przedmiot świat materialny V ten moment czas może być tylko w jednym punkcie.



Ale teorię Schrödingera można zastosować jedynie do mikroobiektów, kot zaś jest obiektem makrokosmosu.

Najnowszą interpretacją paradoksu kota Schrödingera jest jego wykorzystanie w serialu Teoria wielkiego podrywu, w którym główny bohater Sheldon Cooper wyjaśnił jego istotę mniej wykształconej Penny. Cooper wprowadził to zjawisko na pole relacje międzyludzkie. Aby zrozumieć, czy są dobre, czy zły związek między osobami odmiennej płci wystarczy otworzyć pudełko. Do tego momentu każdy związek jest zarówno dobry, jak i zły.

Jeśli interesuje Cię artykuł na temat fizyki kwantowej, istnieje duże prawdopodobieństwo, że uwielbiasz serial „Teoria wielkiego podrywu”. Sheldon Cooper zaproponował więc nową interpretację Eksperyment myślowy Schrödingera(Film z tym fragmentem znajdziesz na końcu artykułu). Aby jednak zrozumieć dialog Sheldona ze swoją sąsiadką Penny, przejdźmy najpierw do klasycznej interpretacji. A więc Kot Schrödingera w prostych słowach.

W tym artykule przyjrzymy się:

  • Krótkie tło historyczne
  • Opis eksperymentu z kotem Schrödingera
  • Rozwiązanie paradoksu kota Schrödingera

Od razu dobra wiadomość. Podczas eksperymentu Kot Schrödingera nie odniósł żadnych obrażeń. Ponieważ fizyk Erwin Schrödinger, jeden z twórców mechaniki kwantowej, przeprowadził jedynie eksperyment myślowy.

Zanim zagłębimy się w opis eksperymentu, zróbmy mini wycieczkę do historii.

Na początku ubiegłego wieku naukowcom udało się zajrzeć do mikroświata. Pomimo zewnętrznego podobieństwa modelu „atom-elektron” do modelu „Słońce-Ziemia” okazało się, że znane Newtonowskie prawa fizyki klasycznej nie sprawdzają się w mikrokosmosie. Dlatego się pojawiło nowa nauka– fizyka kwantowa i jej składnik – mechanika kwantowa. Wszystkie mikroskopijne obiekty mikroświata nazywano kwantami.

Uwaga! Jednym z postulatów mechaniki kwantowej jest „superpozycja”. Przyda nam się zrozumienie istoty eksperymentu Schrödingera.

„Superpozycja” to zdolność kwantu (może to być elektron, foton, jądro atomu) do przebywania nie w jednym, ale w kilku stanach jednocześnie lub przebywania w kilku punktach przestrzeni jednocześnie czas, jeśli nikt go nie obserwuje

Trudno nam to zrozumieć, bo w naszym świecie obiekt może mieć tylko jeden stan, np. być żywym lub martwym. I może znajdować się tylko w jednym konkretnym miejscu w przestrzeni. Można przeczytać o „superpozycji” i oszałamiających wynikach eksperymentów fizyki kwantowej W tym artykule.

Oto prosta ilustracja różnicy pomiędzy zachowaniem mikro i makroobiektów. Umieść piłkę w jednym z 2 pudełek. Ponieważ piłka jest przedmiotem naszego makro świata, z pewnością powiesz: „Piłka leży tylko w jednym z pudełek, drugie zaś jest puste”. Jeśli zamiast kuli weźmiesz elektron, wówczas prawdziwe będzie stwierdzenie, że znajduje się on jednocześnie w 2 pudełkach. Tak działają prawa mikroświata. Przykład: Elektron w rzeczywistości nie obraca się wokół jądra atomu, ale znajduje się jednocześnie we wszystkich punktach kuli wokół jądra. W fizyce i chemii zjawisko to nazywane jest „chmurą elektronów”.

Streszczenie. Zdaliśmy sobie sprawę, że zachowanie bardzo małego obiektu i duży obiekt podlegają różnym prawom. Odpowiednio prawa fizyki kwantowej i prawa fizyki klasycznej.

Ale nie ma nauki, która opisałaby przejście od makroświata do mikroświata. Erwin Schrödinger opisał więc swój eksperyment myślowy właśnie po to, aby wykazać niekompletność ogólnej teorii fizyki. Chciał, aby paradoks Schrödingera pokazał, że istnieje nauka opisująca duże obiekty (fizyka klasyczna) i nauka opisująca mikroobiekty (fizyka kwantowa). Ale nie ma wystarczającej wiedzy naukowej, aby opisać przejście od układów kwantowych do makrosystemów.

Opis eksperymentu z kotem Schrödingera

Erwin Schrödinger opisał eksperyment myślowy z kotem w 1935 roku. Orginalna wersja opisy eksperymentu przedstawiono w Wikipedii ( Wikipedia o kocie Schrödingera).

Oto wersja opisu eksperymentu z kotem Schrödingera w prostych słowach:

  • Kota umieszczono w zamkniętej stalowej skrzyni.
  • Pudełko Schrödingera zawiera urządzenie z radioaktywnym jądrem i trującym gazem umieszczone w pojemniku.
  • Jądro może rozpaść się w ciągu 1 godziny lub nie. Prawdopodobieństwo rozpadu – 50%.
  • Jeśli jądro ulegnie rozpadowi, licznik Geigera zarejestruje to. Przekaźnik zadziała i młot rozbije zbiornik z gazem. Kot Schrödingera umrze.
  • Jeśli nie, to kot Schrödingera będzie żywy.

Zgodnie z prawem „superpozycji” mechaniki kwantowej, w czasie, gdy nie obserwujemy układu, jądro atomu (a więc i kot) znajduje się jednocześnie w 2 stanach. Jądro jest w stanie rozpadu/nierozkładu. A kot jest jednocześnie w stanie bycia żywym/martwym.

Ale wiemy na pewno, że jeśli „pudełko Schrödingera” zostanie otwarte, kot może znajdować się tylko w jednym ze stanów:

  • jeśli jądro nie ulegnie rozpadowi, nasz kot żyje
  • jeśli jądro rozpadnie się, kot nie żyje

Paradoks eksperymentu polega na tym zgodnie z fizyką kwantową: przed otwarciem pudełka kot jest jednocześnie żywy i martwy, ale zgodnie z prawami fizyki naszego świata jest to niemożliwe. Kot może znajdować się w jednym konkretnym stanie – być żywym lub być martwym. Nie ma stanu mieszanego „kot żyje/martwy” jednocześnie.

Zanim poznasz odpowiedź, obejrzyj tę wspaniałą ilustrację wideo paradoksu eksperymentu z kotem Schrödingera (mniej niż 2 minuty):

Rozwiązanie paradoksu kota Schrödingera – interpretacja kopenhaska

Teraz rozwiązanie. Zwróć uwagę na szczególną tajemnicę mechaniki kwantowej - paradoks obserwatora. Obiekt mikroświata (w naszym przypadku rdzeń) znajduje się jednocześnie w kilku stanach tylko wtedy, gdy nie obserwujemy systemu.

Na przykład, słynny eksperyment z 2 szczelinami i obserwatorem. Kiedy wiązkę elektronów skierowano na nieprzezroczystą płytkę z 2 pionowymi szczelinami, elektrony namalowały na ekranie za płytką „wzór falowy” – pionowe, naprzemienne ciemne i jasne paski. Kiedy jednak eksperymentatorzy chcieli „zobaczyć”, jak elektrony przelatują przez szczeliny, i zainstalowali „obserwatora” z boku ekranu, elektrony rysowały na ekranie nie „wzór falowy”, ale 2 pionowe paski. Te. zachowywały się nie jak fale, ale jak cząstki.

To wygląda jak cząstki kwantowe Sami decydują, jaki stan przyjąć w momencie, gdy są „mierzeni”.

Na tej podstawie współczesne kopenhaskie wyjaśnienie (interpretacja) zjawiska „kota Schrödingera” brzmi następująco:

Choć nikt nie obserwuje układu „koci rdzeń”, jądro znajduje się jednocześnie w stanie rozpadu/nierozkładu. Błędem jest jednak twierdzenie, że kot jest jednocześnie żywy i martwy. Dlaczego? Tak, ponieważ w makrosystemach nie obserwuje się zjawisk kwantowych. Bardziej słuszne byłoby mówienie nie o układzie „kot-rdzeniowy”, ale o systemie „detektora rdzenia (licznika Geigera)”.

Jądro w momencie obserwacji (lub pomiaru) wybiera jeden ze stanów (rozłożony/nierozłożony). Jednak wybór ten nie następuje w momencie otwarcia pudełka przez eksperymentatora (otwarcie pudełka następuje w makroświecie, bardzo odległym od świata jądra). Jądro wybiera swój stan w momencie uderzenia w detektor. Faktem jest, że system nie został wystarczająco opisany w eksperymencie.

Zatem kopenhaska interpretacja paradoksu kota Schrödingera zaprzecza temu, jakoby do chwili otwarcia pudełka Kot Schrödingera znajdował się w stanie superpozycji – znajdował się jednocześnie w stanie kota żywego/martwego. Kot w makrokosmosie może i istnieje tylko w jednym stanie.

Streszczenie. Schrödinger nie opisał w pełni eksperymentu. Nie są to poprawne (dokładniej nie da się tego połączyć) układy makroskopowe i kwantowe. Nie działają w naszych makrosystemach prawa kwantowe. W tym eksperymencie to nie „kot-rdzeń” oddziałuje, ale „kot-rdzeń-detektor”. Kot pochodzi z makrokosmosu, a system „rdzeń detektora” pochodzi z mikrokosmosu. I tylko w swoim świecie kwantowym jądro może znajdować się w dwóch stanach jednocześnie. Dzieje się to przed pomiarem jądra lub interakcją z detektorem. Ale kot w swoim makrokosmosie może istnieć i istnieje tylko w jednym stanie. Dlatego, Tylko na pierwszy rzut oka wydaje się, że stan kota „żywy lub martwy” określa się w momencie otwarcia pudełka. Tak naprawdę o jego losach decyduje moment interakcji detektora z jądrem.

Podsumowanie końcowe. Stan układu „detektor-jądro-kot” NIE jest powiązany z osobą – obserwatorem skrzynki, ale z detektorem – obserwatorem jądra.

Uff. Mój mózg prawie zaczął się gotować! Ale jak miło jest samemu zrozumieć rozwiązanie paradoksu! Jak w starym studenckim dowcipie o nauczycielu: „Kiedy to mówiłem, zrozumiałem!”

Interpretacja Sheldona na temat paradoksu kota Schrödingera

Teraz możesz usiąść wygodnie i posłuchać najnowszej interpretacji eksperymentu myślowego Schrödingera dokonanej przez Sheldona. Istotą jego interpretacji jest to, że można ją zastosować w relacjach międzyludzkich. Rozumieć dobry związek między mężczyzną a kobietą lub źle - musisz otworzyć pudełko (iść na randkę). A wcześniej byli jednocześnie dobrzy i źli.

No i jak ci się podoba ten „uroczy eksperyment”? W naszych czasach Schrödinger zostałby ukarany za tak brutalne zachowanie obrońców praw zwierząt eksperymenty myślowe z kotem. A może to nie był kot, tylko Kot Schrödingera?! Biedna dziewczyna, wystarczająco wycierpiała przez tego Schrödingera (((

Do zobaczenia w kolejnych publikacjach!

Życzę wszystkim miłego dnia i miłego wieczoru!

P.S. Podziel się swoimi przemyśleniami w komentarzach. I zadawaj pytania.

P.S. Zapisz się na bloga - formularz subskrypcji znajduje się pod artykułem.