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 про осень – это отличная возможность узнать больше о временах года. В этот период день заметно сокращается, а температура становится все...
26 04 2024 22:11:27
За прошедшие тысячи лет, люди придумали огромное множество всевозможных жутких и невероятно жестоких пыток. Надо сказать, что кроме человека никакое...
25 04 2024 10:33:45
Франклин Рузвельт – 32-й президент США, одна из центральных фигур мировых событий первой половины 20 века, возглавлял США во время мирового экономического...
24 04 2024 3:33:46
Ни для кого не секрет, что сила позитивного мышления имеет колоссальный потенциал изменять жизни людей. Наверняка вы замечали, что успешные и процветающие...
23 04 2024 11:51:33
Интересные факты об Анголе – это прекрасная возможность узнать больше о Южной Африке. Благодаря добыче и экспорту нефти, экономика страны является самой...
22 04 2024 16:20:17
Сергeй Рыченков – российский киноактер. Наибольшую популярность ему принесли такие картины, как «Сволочи», «Кадетство» и «Дарвин». Детство и юность Сергeй...
21 04 2024 7:52:27
В какой стране больше всего озер? Задавались ли вы когда-нибудь таким вопросом? Стоит отметить, что озера не являются частью Мирового океана, а...
20 04 2024 19:40:29
Интересные факты о Монако – это блестящая возможность узнать о традициях и культуре Южной Европы. В этом карликовом государстве находится множество...
19 04 2024 9:55:59
Не все знают о том, что самое быстрое существо на планете – это не гепард, и даже не заяц! :) Представляем вашему вниманию интересные факты про животных....
18 04 2024 6:30:40
Интересные факты о Керенском – это прекрасная возможность узнать больше о российских политиках. Его называют отцом российского демократического...
17 04 2024 5:58:52
Алексей Евгеньевич Фаддеев – российский актер театра и кино, каскадер. Заслуженный артист России. Зрителям он запомнился по таким фильмам, как «Страна...
16 04 2024 0:11:30
Интересные факты о Пришвине раскроют многие грани личности этого талантливого писателя. В своем творчестве он уделял большое внимание размышлению о смысле...
15 04 2024 6:45:19
Интересные факты об аистах расскажут вам об образе жизни и повадках этих удивительных птиц. Аисты неоднократно встречаются в фольклоре разных народов....
14 04 2024 4:33:45
Александр Александрович Блок – русский поэт, писатель, публицист, драматург, переводчик, литературный критик. Классик русской литературы XX столетия, один...
13 04 2024 20:40:43
Интересные факты о крови человека многим не известны. А ведь эта драгоценная жидкость обеспечивает жизнедеятельность нашего организма! За сутки сердце...
12 04 2024 21:39:22
Леонардо да Винчи – итальянский художник (живописец, скульптор, архитектор) и учёный (анатом, естествоиспытатель), изобретатель, писатель и музыкант, один...
11 04 2024 14:16:37
Сегодня мы хотим вам рассказать про остров Родос. И сразу надо сказать, что историческая часть города Родос, крупнейшего населённого пункта острова,...
10 04 2024 5:12:22
Виссарион Григорьевич Белинский – русский литературный критик и публицист. Он был сторонником западнических идей. Белинский работал главным образом как...
09 04 2024 17:49:24
Интересные факты о МКС – это отличная возможность узнать больше о космонавтике. Данная орбитальная станция предназначена для космических исследований. Она...
08 04 2024 3:26:21
Интересные факты об одуванчике помогут вам больше узнать об этом удивительном весеннем цветке. Это неприхотливое растение можно увидеть в самых разных...
07 04 2024 0:10:47
Великий русский писатель Антон Чехов входит в тройку самых экранизируемых авторов в мире, наряду с Шекспиром и Диккенсом. Наверняка вы знаете и любите...
06 04 2024 13:16:18
Интересные факты о Блаватской – это отличная возможность узнать больше о воззрениях писательницы. Она является одной из самых загадочных личностей,...
05 04 2024 19:29:52
Интересные факты о воробьях – это прекрасная возможность узнать больше о птицах. Эти маленькие серые создания живут во многих странах мира. Стоит...
04 04 2024 15:30:56
Как можно остановить кровь, обеззаразить рану и что делать если под рукой нет никаких медикаментов? На эти и другие вопросы, вы сможете получить ответы из...
03 04 2024 1:42:10
Интересные факты о буйволах – это замечательная возможность узнать больше о крупных животных. Во многих странах они пользуются большой популярностью в...
02 04 2024 23:38:30
Антон Савлепов – украинский музыкант, экс-вокалист группы «Quest Pistols». На сегодняшний день он является солистом поп-группы «Агонь». В 2016 г. артист...
01 04 2024 4:55:35
Интересные факты о реке Обь – это отличная возможность узнать больше о крупнейших реках на планете. Она играет важную роль для России, поскольку является...
31 03 2024 21:24:27
Регина Збарская (в девичестве Колесникова) – это, пожалуй, самая известная и красивая модель Советского Союза. Она довольно рано стала всемирно известной...
30 03 2024 18:44:38
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...
29 03 2024 6:58:49
Линда Табагари – известная российская актриса. Она начала сниматься в фильмах будучи еще подростком. Наибольшую популярность ей принесло участие в...
28 03 2024 18:38:25
Интересные факты о леопардах – это отличная возможность узнать больше о хищных животных. Леопарды превосходно лазают по деревьям и могут нападать на...
27 03 2024 22:57:10
Интересные факты о геометрии – это отличная возможность узнать больше о точных науках. Геометрия начала развиваться еще тысячи лет назад. Древним ученым...
26 03 2024 22:14:52
Задумывались ли вы когда-нибудь над тем, насколько высок ваш интеллект? И вообще, кого можно назвать действительно умным человеком, а кого нет? Прочитав...
25 03 2024 0:23:55
Всем хорошо известно, что ребёнок – это зеркало семьи. Если он плохо себя ведёт, то причина, скорее всего, кроется в родителях, которые не всегда хотят...
24 03 2024 9:39:52
Как вы любите сидеть? Большинство людей имеет привычку сидеть в определенной позе. Это обусловлено нашими физиологическими особенностями, положением в...
23 03 2024 1:38:52
Истории успеха великих людей как ничто способны мотивировать и вдохновлять на достижение целей. Особенно это актуально тогда, когда колоссальному успеху...
22 03 2024 9:52:34
Михаил Кутузов – русский полководец, генерал-фельдмаршал, дипломат и государственный деятель. Первый полный кавалер ордена Святого Ге opгия. Благодаря его...
21 03 2024 18:15:51
Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний – это то, что должны знать все без исключения. И дело тут вовсе не в простой медицинской грамотности, а в...
20 03 2024 20:42:16
Одомашнивание животных – это история, прежде всего, древних людей. Но для нас эта тема также интересна и полезна с точки зрения науки. Предлагаем...
19 03 2024 2:44:55
Интересные факты о Бальмонте – это отличная возможность узнать больше о поэтах Серебряного века. За годы своей жизни он сочинил массу стихотворений, а...
18 03 2024 17:53:31
Бермудским треугольником называют район в Атлантическом океане, в котором ежегодно якобы исчезают корабли и самолеты, и происходят прочие аномальные...
17 03 2024 11:23:15
Илья Репин – выдающийся русский художник-живописец. О его жизни и творчестве мы рассказывали в отдельной статье, где упоминали все основные события...
16 03 2024 19:22:39
Крылатые фразы из советских фильмов знают и повторяют очень многие. Ведь они не просто всем знакомы, но еще и наполнены глубоким смыслом и потрясающим...
15 03 2024 15:38:31
«Здравствуйте!», то есть «Будьте здоровы!» – говорим мы. Пожелание здоровья – это самое распространенное пожелание в мире. А вот сбудется оно или нет, во...
14 03 2024 16:35:39
Выдающийся итальянский художник Караваджо (1571-1610 гг.) известен не только тем, что стал основателем реализма в живописи. Дело в том, что на закате...
13 03 2024 2:28:59
Интересные факты о Молдавии – это отличная возможность узнать больше о европейских государствах. Эта небольшая страна славится, прежде всего, своим...
12 03 2024 23:23:25
Большинство людей думает, что ученые – это неинтересные зануды, в головах у которых только цифры, формулы и вычисления. На самом же деле ученые очень...
11 03 2024 13:39:15
Малюта Скуратов – русский государственный, военный и политический деятель, думный боярин, один из руководителей опричнины, а также любимый опричник и...
10 03 2024 12:23:13
Интересные факты о Шотландии – это прекрасная возможность узнать больше о Великобритании. Государство является частью Соединенного Королевства, гранича по...
09 03 2024 23:17:17
Анастасия Савосина – российская актриса театра и кино. Наибольшую популярность ей принесли такие сериалы, как «ИHTиM не предлагать», «118 секунд, до… и...
08 03 2024 1:45:31
Еще:
Полезная информация -1 :: Полезная информация -2 :: Полезная информация -3 :: Полезная информация -4 ::
17 интересных фактов о Даниэле Дефо
19 интересных фактов о Фазиле Искандере
14 интересных фактов о Фернане Магеллане