kulturo

Schrödingerjeva mačka - znan paradoksalen eksperiment

Schrödingerjeva mačka - znan paradoksalen eksperiment
Schrödingerjeva mačka - znan paradoksalen eksperiment
Anonim

Mačka Schrödinger je znan miselni eksperiment. Postavil ga je znani nobelov nagrajenec za fiziko - avstrijski znanstvenik Erwin Rudolph Josef Alexander Schrödinger.

Bistvo poskusa je bilo naslednje. Mačka je bila postavljena v zaprto komoro (škatlo). Škatla je opremljena z mehanizmom, ki vsebuje radioaktivno jedro in strupen plin. Parametri so izbrani tako, da je verjetnost razpada jedra v eni uri točno petdeset odstotkov. Če jedro razpade, bo mehanizem začel delovati in odprla se bo posoda s strupenim plinom. Posledično bo mačka Schrödinger umrla.

Image

Če ne opazujete jedra, po zakonih kvantne mehanike opisujemo načelo superpozicije dveh glavnih stanj - jedra propadajočega in ne razpadajočega. In tu nastane paradoks: mačka Schrödinger, ki sedi v škatli, je lahko hkrati mrtva in živa. Če pa odprete polje, bo poskusnik videl samo eno točno določeno stanje. Bodisi "se je jedro razpadlo in mačka je mrtva", ali "jedro se ni razkadilo in mačka Schrödinger je živa."

Image

Po logiki stvari bomo imeli na izhodu eno od dveh stvari: bodisi živa mačka bodisi mrtva. Toda v potencialu je žival hkrati v obeh stanjih. Schrödinger je na ta način skušal dokazati svoje mnenje o omejitvah kvantne mehanike.

V skladu s kopenhaško razlago kvantne fizike in zlasti s tem poskusom mačka v eni od svojih potencialnih faz (mrtva-živa) pridobi te lastnosti šele potem, ko v postopek poseže zunanji opazovalec. Toda tega opazovalca za zdaj ni (to pomeni prisotnost določene osebe, ki ima prednosti v obliki jasnosti vida in zavesti), mačka bo v okončini "med življenjem in smrtjo."

Image

Znana starodavna prispodoba, da mačka hodi sama, v okviru tega poskusa pridobi nove, zanimive odtenke.

Glede na svetovno razlago Everetta, ki se izrazito razlikuje od klasične kopenhagenske interpretacije, opazovalni postopek ne velja za nekaj posebnega. V tej razlagi lahko obstajata obe državi, v kateri je Schrödingerjeva mačka. Vendar se med seboj okrasijo. To pomeni, da bo enotnost teh držav kršena prav tako kot posledica interakcije z zunanjim svetom. Opazovalec odpre polje in spremeni stanje mačke.

Menijo, da bi morali odločilno besedo v tej zadevi prepustiti takšnemu bitju, kot je mačka Schrödinger. Pomen tega mnenja je sprejemanje dejstva, da je žival v celotnem poskusu edini absolutno kompetentni opazovalec. Znanstveniki Max Tegmark, Bruno Marshall in Hans Moraven so na primer predstavili spremembo zgornjega eksperimenta, kjer je glavno stališče mnenje mačke. V tem primeru mačka Schrödinger nedvomno preživi, ​​saj rezultate lahko opazuje le preživela mačka. Toda znanstvenik Nadav Katz je objavil svoje rezultate, v katerih mu je uspelo "spremeniti" stanje delca nazaj, ko je spremenil svoje stanje. Tako se mačje možnosti za preživetje izrazito povečajo.