Кот Шредингера - Значение и примеры
Возможно, кто-то из вас слышал такое словосочетание, как «кот Шредингера». Однако для большинства людей это название ни о чем не говорит.
Если вы считаете себя мыслящим субъектом, и даже претендуете на роль интеллектуала, то следует обязательно узнать, что собой представляет кот Шредингера, и почему он стал знаменит в науке.
Кот Шредингера – это мыслительный эксперимент, предложенный австрийским физиком теоретиком Эрвином Шредингером. Этот талантливый ученый получил в 1933 г. Нобелевскую премию по физике.
Посредством своего знаменитого эксперимента ему хотелось показать всю неполноту квантовой механики при переходе от субатомных систем к макроскопическим.
Эрвин Шредингер пытался пояснить свою теорию на оригинальном примере кота. Он хотел сделать это максимально просто, чтобы его мысль была понятна любому человеку.
Удалось ему это или нет, вы узнаете, дочитав статью до конца.
Суть эксперимента Кот Шредингера
Свою теорию физик опубликовал в 1935 году. Приведем выдержку из оригинальной статьи Шрёдингера, где он описал эксперимент. Не пугайтесь, если сразу будет непонятно, – ниже мы постараемся все объяснить простыми словами.
Предположим, что некий кот заперт в стальной камере вместе с такой адской машиной (которая должна быть защищена от прямого вмешательства кота): внутри счётчика Гeйгера находится столь крохотное количество радиоактивного вещества, что в течение часа может распасться только один атом, но с такой же вероятностью может и не распасться; если же это случится, считывающая трубка разряжается и сpaбатывает реле, спускающее молот, который разбивает колбочку с синильной кислотой.
Если на час предоставить всю эту систему самой себе, то можно сказать, что кот будет жив по истечении этого времени, коль скоро распада атома не произойдёт.
Первый же распад атома отравил бы кота. Пси-функция системы в целом будет выражать это, смешивая в себе или размазывая живого и мёртвого кота (простите за выражение) в равных долях.
Типичным в подобных случаях является то, что неопределённость, первоначально ограниченная атомным миром, преобразуется в макроскопическую неопределённость, которая может быть устранена путём прямого наблюдения.
Это мешает нам наивно принять «модель размытия» как отражающую действительность. Само по себе это не означает ничего неясного или противоречивого.
Есть разница между нечётким или расфокусированным фото и снимком облаков или тумана.
Иначе говоря, мы имеем ящик и кота. В ящике установлено устройство с радиоактивным атомным ядром и емкостью с ядовитым газом.
В ходе опыта, вероятность распада иле не распада ядра приравнивается к 50%. Следовательно, если оно распадается – животное умрет, а если ядро не распадается – кот Шредингера останется жить.
Запираем кота в ящик, и на протяжении часа ждем, размышляя над бренностью жизни.
По законам квантовой механики ядро (а, следовательно, и сам кот), одновременно может быть во всех возможных состояниях (см. квантовая суперпозиция).
До того момента, пока ящик еще не открыт, система «кот-ядро» предполагает два варианта исхода событий: «распад ядра – кот мертв» с вероятностью 50%, и «распада ядра не случилось – кот жив» с той же долей вероятности.
Выходит, что кот Шредингера, сидящий внутри ящика, в одно и то же время жив и мертв.
Тpaктовка копенгагенской интерпретации гласит, что при любом раскладе кот жив и мертв одновременно. Выбор распада ядра наступает не тогда, когда мы вскрываем ящик, а ещё когда ядро попадает в детектор.
Это происходит из-за того, что редукция волновой функции системы «кот-детектор-ядро» никак не взаимосвязана с наблюдающим со стороны человеком. Она непосредственно связана с детектором-наблюдателем атомного ядра.
Кот Шредингера простыми словами
По законам квантовой механики, в том случае, если над атомным ядром не будет происходить наблюдения, оно может быть двойственным: то есть, распад либо случится, либо нет.
Из этого следует, что кот, находящийся в ящике и представляющий собой ядро, в одно и то же время может быть и живым, и мертвым.
Но в миг, когда наблюдатель решит вскрыть ящик, ему удастся увидеть лишь одно из 2-х возможных состояний.
Но теперь возникает закономерный вопрос: когда именно система прекращает свое существование в двойственном виде?
Благодаря этому опыту, Шредингер привел аргументы касательно того, что квантовая механика является неполной без определенных правил, объясняющих, в каких случаях наступает коллапс волновой функции.
Учитывая же тот факт, что кот Шредингера рано или поздно должен стать либо живым, либо мертвым, то это будет аналогично и для атомного ядра: атомный распад или произойдет, или нет.
Суть опыта человеческим языком
Шредингер на примере кота, хотел показать, что согласно квантовой механике, животное будет одновременно, как живым, так и мертвым. Это, по сути, невозможно, из чего делается вывод, что квантовая механика на сегодняшний день имеет существенные изъяны.
Видеоролик из «Теории большого взрыва»
Персонаж сериала Шелдон Купер пытался разъяснить своей «недалекой» подруге суть эксперимента Кот Шредингера. Для этого он использовал пример отношений между мужчиной и женщиной.
Чтобы узнать, какие у них взаимоотношения достаточно лишь вскрыть ящик. А пока он будет закрыт, их отношения могут быть одновременно, как положительными, так и отрицательными.
Выжил ли кот Шредингера после опыта?
Если кто-то из наших читателей волнуется за кота, то вам стоит успокоиться. В ходе опыта ни один из котов не погиб, а сам Шредингер назвал свой эксперимент мысленным, то есть таким, который проводится исключительно в уме.
В мире существует довольно много разных пирамид. Вы, наверное, слышали о пирамидах Гизы или о пирамидах, которые строили инки и ацтеки. Каждая из них...
22 10 2024 16:28:40
Джек Лондон – известный американский писатель, прозаик, социалист, журналист и общественный деятель. Свои произведения он писал в стиле реализма и...
21 10 2024 10:33:15
Великий русский писатель Чехов однажды сказал: «Краткость – сестра таланта». Руководствуясь этим высказыванием, мы предлагаем вам интересные факты в...
20 10 2024 2:48:40
Одним из самых известных правителей средневековой Англии был король Генрих VIII (1491-1547). Он был незаурядным государственным деятелем и правил довольно...
19 10 2024 3:24:55
Наверняка вы хорошо знаете, что наша кровь имеет преимущественно красный цвет. В интересных фактах про кровь мы рассказывали, что это происходит за счет...
18 10 2024 21:51:45
Анну Ахматову знают все образованные люди. Это выдающаяся русская поэтесса первой половины двадцатого века. Однако о том, сколько пришлось пережить этой...
17 10 2024 17:19:39
Как сделать карамель в домашних условиях интересует многих хозяек. Ведь карамель используют при изготовлении разных кондитерских изделий, таких как...
16 10 2024 5:29:32
Интересные факты об Уране – это замечательная возможность узнать больше о планетах Солнечной системы. По причине своей удаленности от нас эта планета...
15 10 2024 2:28:15
Маша Распутина является популярной российской певицей. В ее репертуаре немало хитов, которые до сих пор трaнcлируются в радиоэфире и поются простыми...
14 10 2024 8:11:48
Валерий Шотаевич Меладзе – российский певец, актер, продюсер и телеведущий. Заслуженный артист России и Народный артист Чечни. За годы своей жизни...
13 10 2024 12:59:48
Размышляли ли вы над тем, что собой представляет интеллект, и как определяется уровень развития ума человека? Согласитесь, что большое количество знаний...
12 10 2024 5:47:59
Интересные факты о Средиземном море – это замечательная возможность узнать больше о Мировом океане. На его побережье зарождалось, процветало и погибало...
11 10 2024 20:28:42
Интересные факты о Сербии – это замечательная возможность узнать больше о странах Балканского полуострова. Сербия образовалось после распада Югославии....
10 10 2024 13:41:41
Кто из мужчин не знает Брюса Ли – величайшего мастера боевых искусств? Наверное, таких не найдется. И это не случайно, ведь гений Брюса Ли даже спустя...
09 10 2024 22:13:16
Если вам хочется знать интересные факты о природе, тогда добро пожаловать. Предлагаем вам познакомиться с самыми длинными водорослями. Следует знать, что...
08 10 2024 19:52:39
Бесспopно, таблицу умножения должен знать каждый человек. Однако для многих детей выучить ее – кажется непосильной задачей. В этой статье представлены...
07 10 2024 7:43:34
Интересные факты о Карибском море – это прекрасная возможность узнать больше о Мировом океане. Оно является одним из самых популярных морей в мире. Именно...
06 10 2024 22:58:47
В современном мире кокосовое масло получает все большее распространение. В этом продукте содержатся полезные витамины и микроэлементы, необходимые для...
05 10 2024 17:16:32
Интересные факты о звездах расскажут вам о том, какую роль они играют в жизни космоса. По крайней мере, без одной звезды мы бы точно не смогли...
04 10 2024 18:19:23
Интересные факты о тайге – это замечательная возможность узнать больше об экосистеме земли. Эти гигантские леса часто называют «легкими планеты», что, по...
03 10 2024 7:34:35
Всем хорошо известно, что ребёнок – это зеркало семьи. Если он плохо себя ведёт, то причина, скорее всего, кроется в родителях, которые не всегда хотят...
02 10 2024 18:15:43
Задача Канта про часы – это отличная возможность пошевелить извилинами и активировать свои серые клеточки, что весьма полезно. Как известно, наш мозг не...
01 10 2024 2:48:13
Константин Паустовский – русский советский писатель, работавший в стиле романтизма. Он был мастером написания пейзажной и лирической прозы. За годы своей...
30 09 2024 15:18:50
Интересные факты о Брэде Питте – это отличная возможность узнать больше о голливудских актерах. За его плечами десятки знаковых ролей. Сегодня Питт...
29 09 2024 20:47:26
Глядя на глянцевые обложки модных журналов, с которых на нас смотря счастливые лица всемирно известных любимцев, мы редко задумываемся о том, какими они...
28 09 2024 15:14:32
Этруски, древние обитатели Центральной Италии, некогда так и называвшейся – Этрурия (современная Тоскана), – один из самых загадочных народов, каких...
27 09 2024 9:35:57
Интересные факты о березах – это замечательная возможность узнать больше о лиственных породах деревьев. Различные части березы активно используются в...
26 09 2024 9:28:20
Есть фильмы, после просмотра которых испытываешь невообразимый прилив сил и эмоциональный подъем. Благодаря таким кинокартинам, человеку удается...
25 09 2024 7:12:20
Интересные факты о малой панде – это отличная возможность узнать больше о млекопитающих. Их также нередко называют – красными пандами. Хотя эти милые...
24 09 2024 9:42:32
Интересные факты о Каире – это отличная возможность узнать больше об арабских столицах. Он стоит по обеим сторонам реки Нил. В городе сосредоточено...
23 09 2024 18:21:46
Не так много людей умеют громко и красиво свистеть. Однако свист может пригодиться любому человеку, причем не только в качестве развлечения, но и как...
22 09 2024 22:56:14
Интересные факты о помидорах – это отличная возможность узнать больше о съедобных плодах. Во многих странах их называют томатами. Овощи являются...
21 09 2024 0:30:55
Венера – вторая от солнца планета Солнечной системы. Свое название она получила в честь древнеримской богини любви Венеры. Эта планета настолько яркая,...
20 09 2024 0:24:26
Евгений Евтушенко – русский поэт и прозаик, режиссёр и сценарист, публицист, чтец-оратор и актёр. Был номинирован на Нобелевскую премию по литературе. За...
19 09 2024 14:56:45
Интересные факты об орхидеях – это замечательная возможность узнать больше об этих экзотических растениях. Орхидеи растут как в диких, так и в домашних...
18 09 2024 3:58:24
София Ротару является известной эстрадной певицей, дирижером, танцовщицей и предпринимателем. Помимо выступлений на сцене, ей удалось сняться в трех...
17 09 2024 22:45:19
Как выглядит современное высшее образование? Уверены ли педагоги в тех, кого выпускают после 5 лет обоюдных мучений? Смешная история, которую мы для вас...
16 09 2024 0:27:49
Интересные факты об Исландии познакомят вас с особенностями этой североевропейской страны. Это островное государство является родиной викингов. Несмотря...
15 09 2024 23:10:13
Если вы учили или до сих пор учите английский язык, тогда вы наверняка знаете, как тяжело даются некоторые звуки. Но не менее тяжело обстоят дела у...
14 09 2024 15:23:50
Интересные факты о Гамбии – это отличная возможность узнать больше о странах Западной Африки. Здесь наблюдается субэкваториальный климат, который...
13 09 2024 14:24:34
Вода является источником жизни для любого живого организма на Земле. И хотя она состоит всего из 2 атомов водорода и 1 атома кислорода, ее по-прежнему...
12 09 2024 18:56:42
Это довольно старый анекдот, однако его тонкий юмор и глубокая мораль до сих пор не потеряли своей актуальности. Перед вами анекдот «Осадочек остался»....
11 09 2024 3:52:40
Интересные факты о клюкве – это замечательная возможность узнать больше о съедобных ягодах. Растения представляют собой стелющиеся кустарники,...
10 09 2024 12:42:50
Приходилось ли вам когда-нибудь задумываться над тем, зачем нужен маленький карман на джинсах? Нет, не то, чтобы без ответа на этот вопрос вы не смогли...
09 09 2024 23:47:32
Знаете ли вы, кто является самым большим человеком в мире? А как вы думаете, хорошо или плохо быть очень большим? Любителям всего самого-самого будет...
08 09 2024 20:42:50
Немногие знают, что Константин Павлович Бутейко, родившийся в 1923 году в Харьковской губернии, в селе Иваница (сейчас это Сумская область Украины), был...
07 09 2024 12:19:56
Фото Льва Толстого пользуются большой популярностью не только у школьников и студентов, но и у всех, кто знает и любит историю и русскую культуру. В...
06 09 2024 6:58:31
Интересные факты о малине – это замечательная возможность узнать больше об этом удивительном полукустарнике и его ягодах. Сладкие плоды малины знают и...
05 09 2024 7:14:27
Интересные факты о реке Нил – это прекрасная возможность узнать о самых больших реках на планете. Древние египтяне обожествляли Нил, считая его источником...
04 09 2024 9:10:57
На самом деле храп является очень серьезной проблемой, и как вы понимаете, он больше беспокоит тех, у кого не получается из-за него уснуть. Существует...
03 09 2024 19:14:52
Еще:
Полезная информация -1 :: Полезная информация -2 :: Полезная информация -3 :: Полезная информация -4 ::
