Котката на Шрьодингер: за какво става въпрос?

наука

Той е създаден през 1935 г. и се връща най -късно в популярната поредица „Теория за големия взрив“: котката на Шрьодингер. Стартиран като мисловен експеримент от физика и носител на Нобелова награда Ервин Шрьодингер, сега той се появява отново и отново в ежедневните медии. Но за какво е известната котка?

Не съвсем кутията, която Ервин Шрьодингер е имал предвид през 1935 г., но подобна - Shutterstock / Dalibor Valek

Да, котките са имали култов потенциал още преди изобретяването на Интернет. Но Шрьодингер не само доказва това. Зад котката на Шрьодингер стои мисловен експеримент, който трябва да докаже, че прехвърлянето на законите на квантовата механика в нашия всекидневен свят е безсмислено.

Котката на Шрьодингер: експерименталната настройка

Ервин Шрьодингер задава въпроса дали котката е жива или не - става дума за състоянието на котката вътре в кутия, която не може да се види, което също може да бъде вид смъртоносен капан. Не се притеснявайте: това е просто мисловен експеримент. Нито едно животно не е пострадало от ръцете на Ервин Шрьодингер. Отговорът може да се очаква на този етап: Котката е жива и мъртва. Извинете? Това изобщо не работи. Точно така! Но най -добре е да продължите стъпка по стъпка, като разгледате експерименталната настройка:

• Котка е поставена в кутия, която не може да се види отвън за един час.
• В кутията има и нестабилно атомно ядро, което ще се разпадне с определена вероятност в рамките на определен период от време, както и брояч на Гайгер с чук и бутилка циановодород.
• Ако атомното ядро се разпадне, броячът на Гайгер удари поради радиоактивното излъчване и задейства чука.
• Вариант 1: Чукът може да падне върху бутилката с отрова и котката ще умре.
• Вариант 2: Ако нестабилното атомно ядро не се разпадне, броячът на Гайгер ще остане неактивен и чукът няма да разбие бутилката с циановодород. Котката щеше да живее.

Това е котката на Шрьодингер

Въпросът за състоянието на котката на Шрьодингер служи да покаже под формата на парадокс, че квантовите механични закони не са толкова лесни за комбиниране със законите на нашия ежедневен свят:

Обектите в микрокосмоса попадат в сферата на квантовата механика. Отделни атоми, например, като радиоактивните атоми в кутията на Шрьодингер, имат свойството да не са в твърдо състояние и например да могат да бъдат на две места едновременно, ако не ги наблюдаваме. Това е нормално и дори необходимо за атомите. Само ако погледнем атомите, те са в константа на състоянието.

В макрокосмоса, т.е. нашата ежедневна среда, той изглежда различно. Къща например има фиксирани имоти. Веднъж построен, той винаги е от едната страна на улицата и не може да бъде от другата страна на улицата едновременно. Подобно е и с живите същества. Животни като котката на Шрьодингер не могат да бъдат мъртви или живи едновременно, но винаги имат едно от тези екзистенциални състояния.

Това означава… ?

За мисловния експеримент това означава: Докато не наблюдаваме атомното ядро в скритата кутия, то се е разпаднало и не се е разпаднало едновременно - общоприето трудна идея от нашата макрокосмическа гледна точка. Това впоследствие означава, че броячът на Гайгер удря и не удря, чукът пада и не пада, отровата се освобождава и не се освобождава, а котката е жива и мъртва. Последното обаче не работи, тъй като котката, като част от макрокосмоса, трябва да бъде или едната, или другата и не може да бъде и двете едновременно. Микро- и макрокосмосите не могат да бъдат събрани толкова лесно. Не е известно защо Ервин Шрьодингер е избрал котка за пример. В крайна сметка неговото доказателство затова спира на einfachierisch.de.

Имате ли някакви въпроси? Следният видеоклип илюстрира експеримента отново: