Закрыть ... [X]

Кот Шредингера

Рекомендуем посмотреть ещё:




Кот Шредингера - знаменитый парадоксальный эксперимент

В чем заключается суть эксперимента - кот Шредингера

Знаменитый мыслительный эксперимент, кот Шредингера, поставил прославленный австрийский физик, Нобелевский лауреат - Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шредингер.

Суть его эксперинетлась в следующем. В закрытую со всех сторон камеру был помещен кот. Камера оснащена специальным механизмом, который содержит радиоактивное ядро ​​и ядовитый газ. Параметры работы механизма подобраны так, что вероятность распада радиоактивного ядра за один час составляет ровно 50%. Если ядро ​​распадается, механизм срабатывает и открывает емкость с ядовитым газом, в результате чего кот Шредингера умирает.

Согласно законам квантовой механики, если они не подчиняются, то его состояния описываются по принципу суперпозиции двух базовых состояний - ядра не распавшегося и ядра распавшегося.Тут и появляется тот самый парадокс: сидящий в камере кот Шредингера может быть и мертв, и жив одновременно. Однако если камера открыть, то наблюдатель увидит только одно какое-то состояние:

  • ядро распалось и кот Шредингера мертв;
  • ядро не распалось и кот Шредингера жив.

С точки зрения логистики в результате экспериментатор будет иметь что-то одно: либо живого кота, либо мертвого. Но потенциально животное в камере находится в обоих состояниях сразу. Подобным экспериментом Эрвин Шредингер проверяет свое мнение об ограниченности квантовой механики.

Таким образом, можно заключить поэтапный эксперимент, что «мертв» или «жив» приобретает эти свойства только после того, как в процессе вмешивается сторонний наблюдатель. Причем под наблютелем здесь подразумевается конкретная личность, обладающая ясным зрением и сознанием. И пока этого наблюдателя нет, кот будет находиться в камере в подвешенном состоянии: между жизнью и смертью.

Не удивительно, что подобный эксперимент вызвал живой интерес и у коллег ученого, и у далеких от научного мира людей.Смысл происходящего с мифическим котом в оборудованной камере получило сразу несколько научных интерпретаций. Причем никто не мешает вывести свою разновидность объяснения и интерпретации того, жив ли кот Шредингера, или мертв.

Если вы согласны, то можно с уверенностью заявить, что на всех остальных. Все это парадокса и развиваются на его основе концепции в рамках весьма интересных разработок.

Кот Шредингера: копенгагенская интерпретация

Авторами копенгагенской разновидности интерпретации квантовой механики являются ученые Нильс Бор и Вернер Гейзенберг. Согласно данной версии, кот остается и в живом, и в мертвом состоянии независимо от наблюдателя. Ведь решающее для животного действия происходит не в момент открывания ящика, а когда срабатывает камера.

То есть условно кот Шредингера уже давно погиб от ядовитого газа, а камера все еще закрыта. Другими словами, копенгагенская интерпретация не поддерживает никакого одновременного мертвого-живого состояния, потому как это состояние определяется детектором, реагирующим на распад ядра.

Разновидность объяснения парадоксального эксперимента Эверетта

Эксперимент кот Шредингера имеет также многомировое толкование, или интерпретацию Эверетта. Согласно данной разновидности объяснения, опыт с котом Шредингера трактуется с позиции двух отдельно расположенных миров, расщепление на которые происходит в момент открывания камеры.

В одной вселенной кот жив, в другом мире кот мертв. По многомировой интерпретации Эверетта, заметно отличающаяся от классической разновидности, процесс наблюдения за экспериментом не рассматривается отдельно и не считается чем-то особенным.

В этой интерпретации оба состояния, в которых может находиться подопытное животное, имеют право на существование, но они декогерируют друг с другом. Это означает, что единство данных состояний нарушается как раз после взаимодействия с внешних миром. Именно открывающий камеру наблюдателя вносит разлад в состояния кота.

«Квантовое самоубийство»

Среди ученых-физиков выделилась группа, предлагающая рассмотреть ситуацию с котом Шредингера с точки зрения самого подопытного животного.Ведь он лучше всех знает свое состояние, мертв он или жив. Подобный подход получил название «квантового самоубийства». Гипотетически такая трактовка действительно проверить, какая из этих интерпретаций будет верна.

«Вторая коробка»

Ученые-исследователи из Йельского университета пошли еще дальше и расширили рамки эксперимента. Они предоставили коту Шредингера, большую коробку для его смертельных пряток.

На основе данного подхода физики попробовали смоделировать систему, необходимую для использования квантового компьютера. Ведьесть, что одна из основных сложностей в создании этого вида машины заключается в необходимости корректировать ошибки. Как оказалось, привлечение кота Шредингера дает перспективный способ управления избыточной квантовой информацией.

«Микрокошка»

Международная команда ученых, возглавляющая российскую науку в области квантовой оптики, удалось «вывести» микроскопических Шредингеровских котиков, чтобы найти границу между квантовым и классическим мирами. Таким образом, кот Шредингера помогает ученым-физикам в развитии квантовых технологий коммуникации и криптографии.

Ученые Макс Тегмарк, Ганс Моравен, Бруно Маршал представили свою модификацию парадоксального эксперимента. Согласно ей, основная точка зрения может являться лишь мнение кота. В этом случае кот Шредингера, конечно, выживает, так как наблюдать результаты может только выжившее животное.

Еще один ученый Надав Кац опубликовал последние результаты своих разработок, в которых он смог «вернуть» состояние частиц обратно после изменения ее состояния. Таким образом, шансы на выживание у кота Шредингера заметно возрастают.





ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ



Video: Загадка квантовой физики - эксперимент с двумя щелями

Загадка квантовой физики - эксперимент с двумя щелями
Кот Шредингера - знаменитый парадоксальный эксперимент






Похожие статьи

Совет 3: Как сделать свою комнату лучше в 2019 году
Как защитить свои права, если маникюр сделан плохо
Как назвать енота
Как приучать ребенка есть ложкой
Что такое абсолютное давление
Обзор популярных облачных хранилищ
Что подарить на годовщину отношений
Как очистить голову от неприятных мыслей о прошлом
Совет 2: Как очистить одежду от смолы