Ang kabalintunaan ng pusa ni Schrödinger. Ibig sabihin paliwanag. Nilutas ng American physicist ang kabalintunaan ng pusa ni Schrödinger

Sa kabila ng katotohanan na modelo ng planeta napatunayan ng atom ang halaga nito, hindi lubos na maipaliwanag ng teoryang umiiral sa panahong iyon ang lahat ng proseso, na naobserbahan sa totoong buhay. Ito ay lumabas na sa katotohanan, sa ilang kadahilanan, ang mga klasikal na mekanika ng Newtonian ay hindi gumagana sa antas ng micro. Yung. ang prototype ng modelo, na hiniram mula sa totoong buhay, ay hindi tumutugma sa mga obserbasyon ng mga siyentipiko noong panahong iyon sa kaso ng pagsasaalang-alang sa isang atom sa halip na sa ating solar system.

Batay dito, ang konsepto ay binago nang malaki. May disiplina kasing quantum mechanics. Ang natitirang pisiko na si Erwin Schrödinger ay tumayo sa pinagmulan ng kalakaran na ito.

Ang konsepto ng superposisyon

Ang pangunahing prinsipyo na nakikilala bagong teorya, ay isang prinsipyo ng superposisyon. Ayon sa prinsipyong ito, ang isang quantum (electron, photon o proton) ay maaaring nasa dalawang estado nang sabay. Kung ang gawing mas madaling maunawaan ang pagbabalangkas na ito, pagkatapos ay makakakuha tayo ng isang katotohanan na ganap na imposibleng isipin sa ating isipan. Ang isang quantum ay maaaring nasa dalawang lugar sa parehong oras.

Sa oras ng paglitaw nito, ang teoryang ito ay sumalungat hindi lamang sa klasikal na mekanika, kundi pati na rin bait. Kahit ngayon, ang isang edukadong tao, malayo sa pisika, ay halos hindi maisip ang ganoong sitwasyon. Pagkatapos ng lahat, ang pag-unawa na ito, sa huli, ay nagpapahiwatig na siya mismo ang mambabasa ay maaaring ngayon at dito at doon. Ito ay kung paano sinusubukan ng isang tao na isipin ang paglipat mula sa macrocosm patungo sa microcosm.

Napakahirap para sa isang tao na nakasanayan na maranasan ang aksyon ng Newtonian mechanics at nakikita ang kanyang sarili sa isang punto sa kalawakan na isipin na nasa dalawang lugar nang sabay-sabay. Bukod sa, dahil dito, walang teorya at pattern sa paglipat mula sa macro tungo sa micro. Walang pag-unawa sa tiyak mga numerong halaga at mga tuntunin.

gayunpaman, ginawang posible ng mga device noong panahong iyon na malinaw na ayusin itong "quantum dissonance". Kinumpirma ng mga kagamitan sa laboratoryo na ang mga nakabalangkas na postulate ay talagang pare-pareho at ang quantum ay may kakayahang nasa dalawang estado. Halimbawa, ang isang electron gas ay naitala sa paligid ng nucleus ng isang atom.

Batay sa mga ito, Binumula ni Schrödinger ang sikat na konsepto na kilala ngayon bilang teorya ng pusa.. Ang layunin ng pagbabalangkas na ito ay upang ipakita iyon teoryang klasiko pisika, isang malaking puwang ang nabuo na nangangailangan ng karagdagang pag-aaral.

Ang pusa ni Shroedinger

Ang pag-iisip na eksperimento tungkol sa pusa ay iyon ang pusa ay inilagay sa isang saradong bakal na kahon. Nilagyan ang kahon device na may nakalalasong gas at isang aparato na may nucleus ng isang atom.

Batay sa mga kilalang postulate, ang nucleus ng isang atom maaaring maghiwa-hiwalay sa mga bahagi sa loob ng isang oras, ngunit maaaring hindi maghiwa-hiwalay. Alinsunod dito, ang posibilidad ng kaganapang ito ay 50%.

Kung ang nucleus ay naghiwa-hiwalay, pagkatapos ay ang counter-registrar ay na-trigger, at bilang tugon sa kaganapang ito, ang paglabas ay nangyayari nakalalasong sangkap mula sa device na inilarawan kanina, na nilagyan ng isang kahon. Yung. ang pusa ay namatay sa lason. Kung hindi ito mangyayari, ang pusa ay hindi mamamatay, ayon sa pagkakabanggit. Batay sa 50% na posibilidad ng pagkabulok, mayroong 50% na posibilidad na mabuhay ang pusa.

Nagpapatuloy at kabuuan teorya, Ang isang atom ay maaaring nasa dalawang estado nang sabay-sabay. Yung. ang atom ay parehong nabulok at hindi nabubulok. Nangangahulugan ito na ang registrar ay nagtrabaho, nabasag ang lalagyan na may lason, at hindi nagkawatak-watak. Ang pusa ay nalason ng lason, at ang pusa ay hindi nalason ng lason sa parehong oras.

Ngunit upang isipin ang gayong larawan na ang pagbukas ng kahon, agad na natagpuan ng mananaliksik ang isang patay at isang buhay na pusa ay imposible lamang. Ang pusa ay buhay o patay. Ito ang kabalintunaan ng sitwasyon. Imposibleng isipin ng isipan ng manonood ang isang patay na buhay na pusa.

Ang kabalintunaan ay iyon ang pusa ay isang bagay ng macrocosm. Alinsunod dito, upang sabihin tungkol sa kanya na siya ay buhay at patay, i.e. ay nasa dalawang estado nang sabay-sabay, katulad ng isang quantum, ay hindi magiging ganap na tama.

Gamit ang halimbawang ito, Si Schrödinger ay tumpak na tumutok sa katotohanan na walang malinaw na pagkakatulad sa pagitan ng macro- at microworlds.. Ang mga kasunod na komento na ibinigay ng mga eksperto ay nilinaw na ang radiation detector-cat system ang dapat isaalang-alang, hindi ang cat-viewer. Isang kaganapan lang ang maaaring mangyari sa detector-cat system.

Inilalarawan ng artikulo kung ano ang teorya ng Schrödinger. Ang kontribusyon ng mahusay na siyentipikong ito sa modernong agham, pati na rin ang isang eksperimento sa pag-iisip na inimbento niya tungkol sa isang pusa. Ang lugar ng aplikasyon ng ganitong uri ng kaalaman ay maikling nakabalangkas.

Erwin Schrödinger

Ang kilalang pusa, na hindi buhay o patay, ay ginagamit na ngayon sa lahat ng dako. Ang mga pelikula ay ginawa tungkol sa kanya, ang mga pamayanan tungkol sa pisika at mga hayop ay ipinangalan sa kanya, mayroon pa ngang tatak ng damit. Ngunit kadalasan ang ibig sabihin ng mga tao ay ang kabalintunaan sa kapus-palad na pusa. Ngunit tungkol sa lumikha nito, si Erwin Schrödinger, bilang panuntunan, nakakalimutan nila. Ipinanganak siya sa Vienna, na noon ay bahagi ng Austria-Hungary. Anak siya ng may mataas na pinag-aralan at mayamang pamilya. Ang kanyang ama, si Rudolf, ay gumawa ng linoleum at namuhunan din ng pera sa agham. Ang kanyang ina ay anak ng isang chemist, at madalas na nakikinig si Erwin sa mga lektura ng kanyang lolo sa akademya.

Dahil ang isa sa mga lola ng siyentipiko ay isang Englishwoman, mula pagkabata ay interesado siya sa wikang banyaga at matatas sa Ingles. Hindi nakakagulat na sa paaralan si Schrödinger ang pinakamahusay sa klase bawat taon, at sa unibersidad ay nagtanong siya mahirap na mga tanong. Sa agham ng simula ng ikadalawampu siglo, ang mga hindi pagkakapare-pareho sa pagitan ng mas naiintindihan na klasikal na pisika at ang pag-uugali ng mga particle sa micro- at nanoworld ay naihayag na. Upang malutas ang mga umuusbong na kontradiksyon at itinapon ang lahat ng kanyang lakas

Kontribusyon sa agham

Upang magsimula, ito ay nagkakahalaga ng pagsasabi na ang physicist na ito ay nakikibahagi sa maraming mga lugar ng agham. Gayunpaman, kapag sinabi nating "teorya ni Schrödinger", hindi natin ibig sabihin ang mathematically coherent na paglalarawan ng kulay na nilikha niya, ngunit ang kanyang kontribusyon sa quantum mechanics. Noong mga panahong iyon, magkasabay ang teknolohiya, eksperimento at teorya. Nabuo ang potograpiya, naitala ang unang spectra, at natuklasan ang phenomenon ng radioactivity. Ang mga siyentipiko na nakatanggap ng mga resulta ay malapit na nakipag-ugnayan sa mga theorists: sumang-ayon sila, umakma sa isa't isa, at nagtalo. Ang mga bagong paaralan at sangay ng agham ay nilikha. Ang mundo ay nagsimulang maglaro na may ganap na magkakaibang mga kulay, at ang sangkatauhan ay nakatanggap ng mga bagong misteryo. Sa kabila ng pagiging kumplikado ng mathematical apparatus, upang ilarawan kung ano ang teorya ng Schrödinger, simpleng wika pwede.

Ang quantum world ay madali!

Alam na ngayon na ang sukat ng mga pinag-aralan na bagay ay direktang nakakaapekto sa mga resulta. Nakikita ng mata ang mga bagay ay napapailalim sa mga konsepto ng klasikal na pisika. Ang teorya ni Schrödinger ay naaangkop sa mga katawan na isang daan ng isang daang nanometer ang laki at mas kaunti. At kadalasan nag-uusap kami sa pangkalahatan tungkol sa mga indibidwal na atom at mas maliliit na particle. Kaya, ang bawat elemento ng microsystems ay may mga katangian ng parehong particle at wave (particle-wave dualism). Mula sa materyal na mundo ang mga electron, proton, neutron, atbp. ay may mass at kaugnay na inertia, velocity, acceleration. Mula sa theoretical wave - mga parameter tulad ng frequency at resonance. Upang maunawaan kung paano ito posible sa parehong oras, at kung bakit sila ay hindi mapaghihiwalay sa isa't isa, kailangan ng mga siyentipiko na muling isaalang-alang ang buong ideya ng istraktura ng mga sangkap sa pangkalahatan.

Ang teorya ni Schrödinger ay nagpapahiwatig na sa matematika ang dalawang katangiang ito ay magkakaugnay sa pamamagitan ng isang konstruksyon na tinatawag na wave function. Ang paghahanap ng isang mathematical na paglalarawan ng konseptong ito ay nagdala kay Schrödinger Nobel Prize. Gayunpaman, ang pisikal na kahulugan na iniugnay ng may-akda dito ay hindi nag-tutugma sa mga ideya nina Bohr, Sommerfeld, Heisenberg at Einstein, na nagtatag ng tinatawag na Copenhagen Interpretation. Dito nagmula ang cat paradox.

function ng alon

Pagdating sa microcosm elementarya na mga particle, mawala ang kahulugan ng mga konsepto na likas sa macroscales: masa, dami, bilis, laki. At ang mga hindi matatag na probabilidad ay dumating sa kanilang sarili. Ang mga bagay na tulad ng mga sukat ay hindi maaaring ayusin ng isang tao - tanging ang mga hindi direktang paraan ng pag-aaral ang magagamit sa mga tao. Halimbawa, ang mga guhit ng liwanag sa isang sensitibong screen o sa isang pelikula, ang bilang ng mga pag-click, ang kapal ng na-spray na pelikula. Ang lahat ng iba pa ay ang lugar ng mga kalkulasyon.

Ang teorya ni Schrödinger ay nakabatay sa mga equation na ihinuha ng siyentipikong ito. At ang kanilang integral component ay ang wave function. Ito ay malinaw na naglalarawan sa uri at quantum properties ang butil na pinag-aaralan. Ito ay pinaniniwalaan na ito ay nagpapakita ng estado, halimbawa, ng isang elektron. Gayunpaman, ito mismo, salungat sa mga ideya ng may-akda nito, ay walang pisikal na kahulugan. Ito ay isang madaling gamiting tool sa matematika. Dahil ipinakita ng aming artikulo ang teorya ng Schrödinger sa simpleng salita, sabihin na parisukat function ng alon inilalarawan ang posibilidad na makahanap ng isang sistema sa isang paunang natukoy na estado.

Cat bilang isang halimbawa ng isang macro object

Sa interpretasyong ito, na tinatawag na Copenhagen, ang may-akda mismo ay hindi sumang-ayon hanggang sa katapusan ng kanyang buhay. Naiinis siya sa malabo ng konsepto ng probabilidad, at iginiit niya ang visibility ng function mismo, at hindi ang parisukat nito.

Bilang isang halimbawa ng hindi pagkakapare-pareho ng gayong mga ideya, nangatuwiran siya na sa kasong ito ang microworld ay makakaimpluwensya sa mga macroobject. Sinasabi ng teorya ang mga sumusunod: kung ang isang buhay na organismo (halimbawa, isang pusa) at isang kapsula na may lason na gas ay inilagay sa isang selyadong kahon, na bubukas kung ang isang tiyak na radioactive na elemento ay nabubulok, at nananatiling sarado kung hindi nangyari ang pagkabulok, pagkatapos ay bago pagbukas ng kahon nakakakuha tayo ng kabalintunaan. Ayon sa mga konsepto ng quantum, ang isang atom ng isang radioactive na elemento ay mabubulok na may tiyak na posibilidad sa isang tiyak na tagal ng panahon. Kaya, bago ang eksperimentong pagtuklas, ang atom ay parehong buo at hindi. At, gaya ng sinasabi ng teorya ni Schrödinger, sa parehong antas ng posibilidad, ang pusa ay parehong patay at kung hindi man ay buhay. Alin, nakikita mo, ay walang katotohanan, dahil, sa pagbukas ng kahon, makikita lamang natin ang isang estado ng hayop. At sa isang saradong lalagyan, sa tabi ng nakamamatay na kapsula, ang pusa ay patay o buhay, dahil ang mga tagapagpahiwatig na ito ay discrete at hindi nagpapahiwatig ng mga intermediate na opsyon.

Mayroong isang kongkreto ngunit hindi pa ganap na napatunayan na paliwanag para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito: sa kawalan ng mga kondisyon na naglilimita sa oras para sa pagtukoy ng partikular na estado ng isang hypothetical na pusa, ang eksperimentong ito ay walang alinlangan na kabalintunaan. Gayunpaman, hindi magagamit ang mga quantum mechanical rules para sa mga macroobject. Hindi pa posible na gumuhit ng isang tumpak na linya sa pagitan ng microcosm at ng ordinaryong. Gayunpaman, ang isang hayop na kasing laki ng pusa ay, walang duda, isang macro object.

Mga aplikasyon ng quantum mechanics

Tulad ng para sa anumang, kahit na teoretikal, kababalaghan, ang tanong ay lumitaw kung paano maaaring maging kapaki-pakinabang ang pusa ni Schrödinger. Teorya Big Bang, halimbawa, ay tiyak na nakabatay sa mga prosesong nauugnay dito eksperimento sa pag-iisip. Lahat ng bagay na nauugnay sa napakataas na bilis, ang napakaliit na istraktura ng bagay, ang pag-aaral ng uniberso tulad nito, ay ipinaliwanag, bukod sa iba pang mga bagay, ng quantum mechanics.

Maaari bang maging parehong buhay at patay ang isang pusa? Ilan ang umiiral mga parallel na uniberso? At meron pa ba sila? Ang mga ito ay hindi lahat ng mga katanungan mula sa larangan ng pantasya, ngunit medyo totoo. mga gawaing pang-agham nalutas sa pamamagitan ng quantum physics.

Kaya magsimula tayo sa Ang pusa ni Schrödinger. Ito ay isang eksperimento sa pag-iisip na iminungkahi ni Erwin Schrödinger upang ituro ang isang kabalintunaan na umiiral sa quantum physics. Ang kakanyahan ng eksperimento ay ang mga sumusunod.

AT saradong kahon sa parehong oras, ang isang haka-haka na pusa ay inilalagay, pati na rin ang parehong haka-haka na mekanismo na may radioactive core at isang lalagyan na may lason na gas. Ayon sa eksperimento, kung ang nucleus ay maghiwa-hiwalay, ito ang magtatakda ng mekanismo sa paggalaw: ang lalagyan ng gas ay magbubukas at ang pusa ay mamamatay. Ang posibilidad ng pagkabulok ng nukleyar ay 1 hanggang 2.

Ang kabalintunaan ay nakasalalay sa katotohanan na, ayon sa quantum mechanics, kung ang nucleus ay hindi sinusunod, kung gayon ang pusa ay nasa tinatawag na superposition, sa madaling salita, ang pusa ay sabay-sabay sa magkaparehong eksklusibong mga estado (ito ay parehong buhay at patay. ). Gayunpaman, kung bubuksan ng tagamasid ang kahon, makatitiyak siya na ang pusa ay nasa isang partikular na estado: siya ay buhay o patay. Ayon kay Schrödinger, ang hindi kumpleto ng quantum theory ay nakasalalay sa katotohanan na hindi nito tinukoy sa ilalim ng kung anong mga kondisyon ang pusa ay hindi na nasa superposisyon at lumalabas na buhay o patay.

Ang kabalintunaan na ito ay pinalala ng eksperimento ni Wigner, na nagdaragdag ng kategorya ng mga kaibigan sa umiiral nang eksperimento sa pag-iisip. Ayon kay Wigner, kapag binuksan ng eksperimento ang kahon, malalaman niya kung buhay o patay ang pusa. Para sa eksperimento, ang pusa ay hindi na nasa superposisyon, ngunit para sa kaibigan na nasa labas ng pinto, at hindi pa nakakaalam tungkol sa mga resulta ng eksperimento, ang pusa ay nasa isang lugar pa rin "sa pagitan ng buhay at kamatayan." Maaari itong ipagpatuloy sa walang katapusang bilang ng mga pinto at kaibigan, at ayon sa katulad na lohika, ang pusa ay nasa superposisyon hanggang sa malaman ng lahat ng tao sa Uniberso kung ano ang nakita ng eksperimento nang buksan niya ang kahon.

Paano ipinapaliwanag ng quantum physics ang gayong kabalintunaan? Ang quantum physics nag-aalok ng eksperimento sa pag-iisip quantum suicide at dalawa posibleng mga opsyon pagbuo ng mga pangyayari, batay sa iba't ibang interpretasyon quantum mechanics.

Sa kurso ng isang eksperimento sa pag-iisip, ang isang baril ay itinutok sa isang kalahok, na maaaring pumutok bilang resulta ng pagkabulok ng isang radioactive atom, o hindi. Muli, 50 hanggang 50. Kaya, ang kalahok sa eksperimento ay mamamatay o hindi, ngunit sa ngayon siya ay, tulad ng pusa ni Schrödinger, sa isang superposisyon.

Ang sitwasyong ito ay maaaring bigyang-kahulugan sa iba't ibang paraan mula sa punto ng view ng quantum mechanics. Ayon kay Interpretasyon ng Copenhagen, ang baril ay magpapaputok ng maaga o huli, at ang kalahok ay mamamatay. Ayon sa interpretasyon ni Everett, ang superposisyon ay nagbibigay para sa pagkakaroon ng dalawang magkatulad na uniberso kung saan ang kalahok ay sabay-sabay na umiiral: sa isa sa kanila ay buhay siya (ang baril ay hindi pumutok), sa ikalawang siya ay patay (ang baril ay nagpaputok). Gayunpaman, kung tama ang interpretasyon ng multi-world, kung gayon sa isa sa mga uniberso ang kalahok ay palaging nananatiling buhay, na humahantong sa ideya ng pagkakaroon ng "quantum immortality".

Tulad ng para sa pusa ni Schrödinger at ang tagamasid ng eksperimento, kung gayon, ayon sa interpretasyon ni Everett, natagpuan din niya ang kanyang sarili kasama ang pusa sa dalawang Uniberso nang sabay-sabay, iyon ay, sa "wika ng kabuuan", "nakakabit" sa kanya.

Parang kwento mula sa isang fantasy novel, ngunit isa ito sa marami. mga teoryang siyentipiko, na nagaganap sa modernong pisika.

Ang pusa ni Schrödinger ay isang sikat na eksperimento sa pag-iisip. Inilagay ito ng sikat Nobel Laureate sa larangan ng pisika - ang Austrian scientist na si Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger.

Ang kakanyahan ng eksperimento ay ang mga sumusunod. AT saradong selda(kahon) isang pusa ang inilagay. Ang kahon ay nilagyan ng mekanismo na naglalaman ng radioactive core at nakakalason na gas. Ang mga parameter ay pinili upang ang posibilidad ng isang nuclear decay sa isang oras ay eksaktong limampung porsyento. Kung ang core ay nawasak, ang mekanismo ay gagana at isang lalagyan na may lason na gas ay magbubukas. Samakatuwid, ang pusa ni Schrödinger ay mamamatay.

Ayon sa mga batas, kung hindi mo sinusunod ang nucleus, ang mga estado nito ay ilalarawan ayon sa dalawang pangunahing estado - ang nucleus ng nabulok at hindi nabulok. At dito lumitaw ang isang kabalintunaan: Ang pusa ni Schrödinger, na nakaupo sa isang kahon, ay maaaring patay at buhay nang sabay. Ngunit kung bubuksan ang kahon, isang partikular na estado lang ang makikita ng eksperimento. Alinman sa "naghiwa-hiwalay ang nucleus at patay na ang pusa" o "hindi naghiwa-hiwalay ang nucleus at buhay ang pusa ni Schrödinger".

Logically, magkakaroon tayo ng isa sa dalawang output: alinman sa isang live na pusa o isang patay na isa. Ngunit sa potensyal ang hayop ay nasa parehong estado nang sabay-sabay. Kaya naman sinubukan ni Schrodinger na patunayan ang kanyang opinyon tungkol sa mga limitasyon ng quantum mechanics.

Ayon sa interpretasyon ng Copenhagen at partikular sa eksperimentong ito, ang isang pusa sa isa sa mga potensyal na yugto nito (patay-buhay) ay nakakakuha lamang ng mga pag-aari na ito pagkatapos na makagambala ang isang tagamasid sa labas sa proseso. Ngunit hangga't ang tagamasid na ito ay wala (ito ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng isang partikular na tao na may mga birtud ng kalinawan ng paningin at kamalayan), ang pusa ay nasa limbo "sa pagitan ng buhay at kamatayan."

Ang sikat na sinaunang parabula tungkol sa isang pusang naglalakad mag-isa ay nakakakuha ng bago, kawili-wiling mga kulay sa konteksto ng eksperimentong ito.

Ayon kay Everett, na kapansin-pansing naiiba sa klasikal na Copenhagen, ang proseso ng pagmamasid ay hindi itinuturing na anumang espesyal. Parehong nagsasaad na maaaring umiral ang pusa ni Schrödinger sa interpretasyong ito. Ngunit nag-decohere sila sa isa't isa. Nangangahulugan ito na ang pagkakaisa ng mga estadong ito ay lalabagin bilang resulta lamang ng pakikipag-ugnayan sa labas ng mundo. Ang tagamasid ang nagbubukas ng kahon at nagdudulot ng hindi pagkakasundo sa estado ng pusa.

May isang opinyon na ang mapagpasyang salita sa bagay na ito ay dapat na iwan sa isang nilalang tulad ng pusa ni Schrödinger. Ang kahulugan ng opinyon na ito ay ang pagtanggap ng katotohanan na sa buong ibinigay na eksperimento ito ay ang hayop na ang tanging ganap na karampatang tagamasid. Halimbawa, ipinakita ng mga siyentipiko na sina Max Tegmark, Bruno Marshal at Hans Moraven ang isang pagbabago ng eksperimento sa itaas, kung saan ang pangunahing punto ng view ay ang opinyon ng pusa. Sa kasong ito, ang pusa ni Schrödinger ay walang alinlangan na nakaligtas, dahil tanging ang nakaligtas na pusa lamang ang makakapagmasid sa mga resulta. Ngunit inilathala ng siyentipiko na si Nadav Katz ang kanyang mga resulta, kung saan nagawa niyang "ibalik" ang estado ng butil pabalik pagkatapos baguhin ang estado nito. Kaya, ang mga pagkakataon na mabuhay ang pusa ay tumaas nang malaki.

Marami ang nakarinig ng bugtong tungkol sa pusa, na, sa pagpasok sa kahon, ay agad na nasa ilang mga estado at hindi patay o buhay sa parehong oras. Karamihan sa atin ay narinig ang tungkol sa regalo sa kapus-palad na pusa, ngunit hindi tungkol sa siyentipiko na nag-imbento nito. Ang lumikha ng bugtong ay isang siyentipiko mula sa Vienna, si Erwin Schrödinger.

Si Schrödinger ay ipinanganak sa noon ay Austria-Hungary sa isang mayamang pamilya. Hinikayat ng ama ni Erwin ang agham, at ang kanyang lolo linya ng ina ay isang chemist. Ang siyentipiko ay nag-aral ng mabuti sa paaralan at nagsimulang mag-isip tungkol sa mga seryosong isyu ng pisika bilang isang mag-aaral. Noong mga panahong iyon, pinag-aralan ng mga siyentipiko ang pag-uugali ng mga natuklasang elementarya na mga particle at sinubukang ipaliwanag kung bakit ang kanilang pag-uugali ay hindi mailalarawan ng mga batas ng klasikal na pisika. Maraming mga teorista ang lumahok sa mga talakayan, pagtatalo, gumawa ng iba't ibang mga hypotheses, atbp. Inalok ni Schrödinger ang kanyang pananaw sa kalikasan mga electromagnetic wave naglalarawan sa kanila kumplikadong equation. Kahit na ang isang paliwanag sa matematika ay nangangailangan ng pagsulat ng isang kumplikadong function, ang teorya ni Schrödinger ay maaari ding ipaliwanag sa mga simpleng termino.

Ang kakanyahan ng teorya ni Schrödinger

Ngayon ay kilala na ang pag-uugali lamang ng mga macroscopic na bagay ay maaaring ilarawan ng mga batas ng klasikal na pisika, at ang mga hindi nakikita ng mata ay hindi nagpapahiram sa kanila sa lahat. Ang teorya ng isang siyentipiko ay maaaring ilapat lamang sa mga bagay na ang mga sukat ay maihahambing sa mga sukat ng mga molekula, atomo, at maging ang mga elementarya na particle gaya ng mga electron, proton, at iba pa.

Iminungkahi niya na ang maliliit na particle ay may dalawang katangian nang sabay-sabay: matter (mass, length, speed) at waves (amplitude, frequency, atbp.). Sa una, mahirap isipin kung bakit ito nangyayari. Samakatuwid, ang lahat ng mga turo ng mga klasikal na mekanika ni Newton ay kailangang itapon. Naniniwala si Schrödinger na sa tulong ng matematika, ang isang hindi mapaghihiwalay na relasyon ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagsulat. Mula sa punto ng view ng matematika, ang siyentipiko ay naging tama, ngunit ang kanyang paliwanag sa relasyon bilang isang pisiko ay naging mali. Ang mga physicist tulad nina Heisenberg, Bohr, Einstein at Sommerfeld ay pinabulaanan ang kanyang opinyon. Dito nagmula ang kilalang bugtong tungkol sa pusa.

Pagdama ng microworld

Ang mga particle na bumubuo sa atom at ang mga atomo mismo ay napakaliit na hindi natin matantya nang empirikal ang kanilang masa, dami, bilis, atbp. pisikal na mga parameter. Ang mga siyentipiko ay maaari lamang mag-record ng mga light stripes, mga pagbabago sa isang espesyal na sensitibong pelikula at, gamit ang mga kalkulasyon, matukoy ang mga katangian ng mga micro-object.

Sa tulong ng isang mathematical function, ang isa ay maaaring ilarawan ang estado ng isang particle, ngunit ito ay isang mathematical tool lamang, na walang pisikal na kahulugan. Sa tulong ng squared wave function, posible lamang na matukoy kung ano ang posibilidad na ang microelement ay nasa dami ng puwang na nakuha mula sa mga halaga ng kaugalian ng mga coordinate. Sa ganitong paraan lamang maihahayag ang kakanyahan ng teorya ni Schrödinger sa mga simpleng salita, dahil nakita ito ng mga siyentipiko tulad nina Einstein, Heisenberg at iba pa.

Ang pusa ni Schrödinger sa simpleng salita

Ang siyentipiko mismo ay patuloy na nakipagtalo, hindi kinikilala ang ibang ideya ng kanyang equation. Naniniwala siya na ito, gaya ng hinuha, ay lubos na naglalarawan, at ang konsepto ng probabilidad mismo ay napakalabo. Sa kanyang opinyon, ang mga micro-object ay magkakaroon ng epekto sa macrocosm kung ang lahat ay tulad ng iniisip ng mga siyentipiko na hindi sumasang-ayon sa kanya. Bilang isang visual na paliwanag ng kanyang kawastuhan, nagbigay siya ng isang halimbawa sa isang pusa at isang kahon na ang mga dingding ay hindi nagpapahintulot sa iyo na makita at marinig kung ano ang nangyayari sa loob nito.

Ang kahon na ito ay naglalaman ng isang mapanira sa sarili na kapsula na may lason at isang atom lamang ng isang radioactive na elemento. Ang posibilidad ng pagkabulok ng isang atom sa loob ng 1 oras ay 50%. Sa kaganapan ng pagkabulok, ang isang sensor ay na-trigger na nagpapalitaw ng isang mekanismo na idinisenyo upang sirain ang prasko. Ngunit, dahil posible na malaman kung ang pagkabulok ng atom ay naganap lamang sa eksperimento, kung itong proseso o hindi, imposibleng malaman. Imposible ring matiyak kung ang pusa ay namatay o nanatiling buhay. Alinsunod dito, bago buksan ang kahon, masasabi ng isa na siya ay buhay at patay sa parehong oras, at pagkatapos buksan ito, masasabi ng isa nang sigurado kung ang isa sa dalawang posibilidad ay naganap. Dahil walang ibang estado kundi patay o buhay para sa isang pusa, malinaw na ipinakita ang kabiguan ng quantum theory. Samakatuwid, sa hinaharap, ang quantum science ay nagtatag ng ilang mga patakaran para sa pagiging angkop nito. Panghuli, isang video tungkol sa pusa ni Schrödinger.