Котката е заключена в кутия, съдържаща отровен и радиоактивен газ: ще оцелее ли или ще умре? Бъдете сигурни, никакви зловещи експерименти, само умствени. Говорим за известния парадокс на котката на Шрьодингер, замислен през 1935 г. от Ервин Шрьодингер, с цел да илюстрира как квантовата механика е в състояние да осигури парадоксални резултати, ако се приложи към макроскопична физическа система.
Нека видим какво казва австрийският учен, Нобелов лауреат по физика през 1933 г. На практика, за да илюстрира квантовата механика, той те кани да направиш любопитен мисловен експеримент, в който котката и кутията са главен герой. Ние го обясняваме много просто, дори ако парадоксът на Шрьодингер тогава беше формулиран, за да подчертае слабостта на т. Нар. Копенхагенска интерпретация на квантовата теория.
В кутия има котка, в която от своя страна има механизъм, който, ако бъде натиснат, може да отделя отровни газове. Очевидно котката може да се намеси в механизма или не: има точно 50 и 50 възможности.
Според учения преди отварянето на кутията е невъзможно да се разбере дали котката е жива или мъртва, или е пречила на механизма или не, така че автоматично се оказва в символично, неопределено състояние, в което е и жива, и мъртва.
Само чрез отваряне на кутията и по този начин осмисляне на суперпозицията на състоянията може да се разреши ситуацията. Очевидно по един или друг начин, защото животът на котката, парадоксално, е в нашите ръце. Именно това е предположението в основата на парадокса на Шрьодингер, но за да го разберем, трябва да напуснем котката и да отидем в света на частиците, от които са създадени атомите, т.е.електрони и протони, които могат да бъдат открити едновременно в различни състояния.
Така че, ако котката се сравнява с атоми, тя може да бъде или жива, или мъртва едновременно. Явният парадокс възниква от факта, че в квантовата механика не е възможно да се описват обекти класически и се използва вероятностно представяне: за да се покаже фактът, че частица може да бъде поставена в различни позиции, например, тя е описана така, сякаш е едновременно във всички позиции, които може да заеме.
На всяка възможна позиция съответства вероятността, че наблюдавайки частицата, тя се намира в тази позиция. Операцията за наблюдение обаче необратимо модифицира системата, тъй като веднъж наблюдавана в позиция, частицата окончателно приема тази позиция (т.е. има вероятност 1 да бъде там) и следователно вече не е в „суперпозиция на състояния“.
Парадоксът беше споменат и в наши дни от Илон Мъск :
Игрите правят това, което гледате, само когато го погледнете, тъй като изчислителното натоварване в противен случай би било невъзможно голямо. Докато не бъдат наблюдавани, обектите са вероятностна функция, известна още като квантова механика. https://t.co/LbI7dRNM9f
- Илон Мъск (@elonmusk) 12 декември 2021 г.
На практика експериментът ще реализира един от основните принципи на квантовата физика: ако не се правят измервания, могат да съществуват по-съвременни реалности. С други думи "докато не видя всичко съществува". От техническа гледна точка се казва, че има „ припокриване “ или съвместно съществуване на няколко държави.
Снимка
