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.
Интересные факты о яблоках – это отличная возможность узнать больше о фруктах. В яблоках содержится большое количество разных витаминов и микроэлементов....
03 10 2023 2:20:34
Интересные факты о Луне будут касаться не только этого небесного тела, но и его роли в жизнедеятельности нашей планеты. Как вы знаете, Луна является...
02 10 2023 3:49:37
Трудно спорить с тем, что преподавателей и учителей женского пола гораздо больше, чем мужского. По крайней мере, эта устойчивая тенденция наблюдается,...
01 10 2023 9:13:28
Василий Шукшин – советский кинорежиссёр, актёр, сценарист и писатель. В своих произведениях и кинокартинах, он уделял большое внимание жизни простых...
30 09 2023 20:38:43
Интересные факты о Сирии – это прекрасная возможность узнать больше о Ближнем Востоке. Страна имеет древнейшую историю, благодаря чему здесь сохранилось...
29 09 2023 23:24:52
Плутарх, полное имя Местрий Плутарх – древнегреческий писатель и философ, общественный деятель римской эпохи. Наиболее известен как автор труда...
28 09 2023 2:12:32
Это довольно старый анекдот, однако его тонкий юмор и глубокая мораль до сих пор не потеряли своей актуальности. Перед вами анекдот «Осадочек остался»....
27 09 2023 7:31:20
Ни для кого не секрет, что некоторые животные обладают уникальными способностями. В природе много чего до сих пор не понятно ученым, и приходится...
26 09 2023 8:22:53
Данная статья будет особенно интересна тем, кто увлекается историей и психологией. Мы рассмотрим вопрос о том, почему во время Второй Мировой войны...
25 09 2023 7:55:14
Как избавиться от чувства вины? В действительности этот вопрос интересует многих людей, оказавшихся в каких-либо неприятных ситуациях. Иногда мы можем...
24 09 2023 13:11:12
Интересные факты о Курске – это замечательная возможность узнать больше о российских городах. Курск относится к числу самых древних городов России. По...
23 09 2023 14:26:57
Все мы с любопытством смотрим в прошлое, и с надеждой – в будущее. Интересные исторические факты – это то, что может нас учить, вдохновлять и...
22 09 2023 22:33:57
Интересные факты о Южной Америке – это прекрасная возможность узнать больше об одном из шести материков. Здесь располагается множество исторических и...
21 09 2023 13:11:34
Интересные факты о мороженом – это отличная возможность узнать больше о холодных десертах. Мороженое приобрело большую популярность во всем мире. У детей...
20 09 2023 22:31:20
Билли Миллиган – американский гражданин, получивший наибольшую известность, как человек с диагнозом «множественная личность». Психиатры установили, что...
19 09 2023 20:37:47
Известно ли вам, что слоны могут смеяться и даже рисовать картины при помощи своих хоботов? Помимо этого, у них прекрасная память и довольно развитый...
18 09 2023 5:56:54
«Здравствуйте!», то есть «Будьте здоровы!» – говорим мы. Пожелание здоровья – это самое распространенное пожелание в мире. А вот сбудется оно или нет, во...
17 09 2023 9:46:59
Дэвид Роберт Джозеф Бекхэм – английский футболист, полузащитник. За годы своей спортивной карьеры выступал за клубы «Манчестер Юнайтед», «Престон Норт...
16 09 2023 21:14:50
Александр Колчак – русский военный и политический деятель, учёный-океанограф, полярный исследователь, флотоводец, вошедший в историю как руководитель...
15 09 2023 4:59:37
Интересные факты об Австралии – это отличная возможность узнать больше о континентах. Здесь обитает множество кенгуру, которых вы не увидите больше ни в...
14 09 2023 18:20:50
Где встает солнце? Этот вопрос интересует многих людей, которые хотят узнать, каким образом происходит передвижение небесного светила. В данной статье мы...
13 09 2023 9:45:37
Интересные факты про осень – это отличная возможность узнать больше о временах года. В этот период день заметно сокращается, а температура становится все...
12 09 2023 3:51:27
Фото Раневской существует не так много, ведь актриса жила в то время, когда фотография была скорее редкостью, чем нормой. Особенно это касается фото...
11 09 2023 12:31:13
Интересные факты об Иване Дмитриеве – это замечательная возможность узнать больше о творчестве русского баснописца. Дмитриев является одним из видных...
10 09 2023 14:26:33
Владимир Павлович Ковтун – советский и российский офицер, полковник запаса спецназа ГРУ. В 2019 г. удостоился звания Героя Российской Федерации. За годы...
09 09 2023 16:30:28
Что такое педагогика, и какие 3 педагогические методики самые известные в мире? На эти вопросы мы ответим в данном посте. Для начала следует понимать, что...
08 09 2023 12:47:13
Интересные факты о Риге – это прекрасная возможность узнать больше о мировых столицах. В латвийской столице сосредоточено множество архитектурных...
07 09 2023 23:54:20
Насколько сильно влияет воспитание родителей на ребенка и его будущее – вопрос сложный. Специалисты в области психологии не дают однозначного ответа на...
06 09 2023 2:33:41
Интересные факты о ягуарах – это отличная возможность узнать больше о животных семейства кошачьих. Они относятся к одному из 4-х разновидностей пантер....
05 09 2023 13:34:23
Интересные факты о Науру – это прекрасная возможность узнать больше о карликовых государствах. Науру представляет собой одноименный коралловый остров,...
04 09 2023 3:47:59
Интересные факты о Наполеоне помогут вам лучше понять натуру этого великого полководца и императора. Трудно назвать какого-либо другого военного деятеля,...
03 09 2023 19:26:19
Вторая половина 19-го века и весь прошлый век прошли под эгидой русских силачей. Пожалуй, трудно назвать какую-либо другую страну, в которой родилось бы...
02 09 2023 18:42:26
С каждым днем у современного человека появляется все больше дел, которые порой кажутся бесконечными. То, что людям не удалось сделать вчера, – они...
01 09 2023 8:37:51
Повседневная жизнь человека не так скучна, как кажется многим. Разные факты заставляют задуматься об этом внимательного наблюдателя, удивиться...
31 08 2023 0:11:44
Если вам нравится юмор, и вы хотите прямо сейчас поднять себе настроение – значит, вы попали на нужную страничку. Предлагаем вашему вниманию 22 смешные...
30 08 2023 10:34:25
Наверняка каждый сталкивался с делами, которые очень нужно сделать, но которые почему-то никак не делаются. То ли лень, то ли нерешительность, то ли...
29 08 2023 0:52:32
В мире животных существует много необычных явлений. Одно из них – малазийский жук-убийца, о котором мы хотим вам рассказать. Это маленькое насекомое,...
28 08 2023 18:59:36
Владимир Рудольфович Соловьев – российский журналист, радио- и телеведущий, писатель, педагог, публицист и бизнесмен. Кандидат экономических наук....
27 08 2023 14:15:44
Интересные факты о Гватемале – это прекрасная возможность узнать больше о Центральной Америке. Побережье страны омывается Тихим и Атлантическим океанами....
26 08 2023 4:45:55
Нельсон Maндела – южноафриканский государственный, общественный и политический деятель. Непримиримый борец за права человека во время существования...
25 08 2023 17:11:43
Шумер – это первая городская цивилизация в исторической области Южная Месопотамия (южная часть современного Иpaка) в период халколита и ранней бронзы....
24 08 2023 21:38:53
Довольно часто в сети интересуются вопросом о том, где ставить ударение в слове «баловать». И это не праздный вопрос, ведь произнося бАловать или баловАть...
23 08 2023 10:49:49
Интересные факты о северном сиянии – это отличная возможность узнать больше о природных явлениях. Глядя на северное сияние, ни один человек не может...
22 08 2023 13:33:30
В 20 веке произошла самая кровавая война в истории человечества. Это Вторая мировая война. Виновником этой страшной трагедии, унесшей более 50 млн....
21 08 2023 16:43:41
Каждая дeвyшка мечтает родить и воспитать ребенка. Однако при первом зачатии многие не знают, каким образом на ранних сроках можно распознать...
20 08 2023 14:40:30
Иван Андреевич Ургант (р. 1978) – российский актер театра и кино, шоумен, теле- и радиоведущий, певец, музыкант, продюсер и сценарист. Ведущий программы...
19 08 2023 3:43:22
Интересные факты о флагах – это отличная возможность узнать больше о символиках разных стран мира. Каждое государство пытается изобразить на флаге нечто...
18 08 2023 21:26:29
Александр Грибоедов является великим русским драматургом, поэтом, музыкантом и статским советником. Мало кому известно о том, что помимо писательской...
17 08 2023 15:56:52
Самые невероятные факты в мире – это то, что хочет знать каждый любознательный человек. И это не удивительно, ведь в нашем мире много таких вещей, которые...
16 08 2023 5:37:52
Многим известно, что последователи иудаизма очень щепетильно относятся к выбору пищи. Они употрeбляют исключительно кошерную еду, которая соответствует...
15 08 2023 13:53:20
Еще:
Полезная информация -1 :: Полезная информация -2 :: Полезная информация -3 :: Полезная информация -4 :: Полезная информация -5 :: Полезная информация -6 :: Полезная информация -7 :: Полезная информация -8 :: Полезная информация -9 ::