Какво е котката на Schrodinger?

Pin
Send
Share
Send

Котката на Шрьодингер е кръстена на Ервин Шрьодингер, физик от Австрия, който допринесе съществено за развитието на квантовата механика през 30-те години на миналия век (печели Нобелова награда за част от тази работа през 1933 г.). Освен с лошата котка (по-късно) името му завинаги се свързва с квантовата механика чрез уравнението на Шрьодингер, с което всеки студент по физика трябва да се схване.

Котката на Шрьодингер всъщност е мислен експеримент (Gedankenexperiment) - и котката може да не е била на Ервин, а на жена му или на някой от неговите любовници (Ервин имаше нетрадиционен начин на живот) - предназначена да тества наистина странно значение на физиката, която той и други физици се развиваха по това време. Тя е мотивирана от хартия от 1935 г. от Айнщайн, Подолски и Росен; този документ е източникът на известния парадокс на EPR.

В мисловния експеримент котката на Шрьодингер се поставя вътре в кутия, съдържаща парче радиоактивен материал, и брояч на Гайгер, свързан към колбата с отрова, по такъв начин, че ако броячът на Гейгера открие гниене, тогава колбата се разбива, отровата газ се освобождава и котката умира (забавно парче от дреболии: група за правата на животните обвинява физиците в жестокост към животните, въз основа на изкривена версия на този мисловен експеримент! макар че това може би е само градска легенда). Времето на полуживот на радиоактивния материал е един час, така че след един час има 50% вероятност котката да е умряла и еднаква вероятност да е жива. В квантовата механика тези две състояния се наслагват (технически термин) и котката не е нито мъртва, нито жива, нито полумъртва и полужива, или ... което е наистина, наистина странно.

Сега теорията - квантовата механика - е тествана може би по-задълбочено от която и да е друга теория във физиката и изглежда описва как Вселената се държи с изключителна точност. И теорията казва, че когато се отвори кутията - за да се види дали котката е мъртва, жива, полумъртва и полужива или нещо друго - вълновата функция (описваща котката, брояча на Гейгера и т.н.) се срива, или декохерес, или че щатите вече не са заплетени (всички технически термини) и виждаме само мъртва котка или котка много жива.

Има няколко начина да разберете какво става - или няколко интерпретации (предположихте, че е друг технически термин!) - с имена като интерпретация от Копенхаген, много интерпретации на светове и т.н., но ключовото е, че теорията е негласна за интерпретациите ... просто казва, че можете да изчислите неща с помощта на уравненията и това, което вашите изчисления показват, е това, което ще видите във всеки експеримент.

Бързо напред след известно време след като Шрьодингер - и Айнщайн, Подолски и Розен - умряха, и установяваме, че са предложени тестове за парадокса на EPR, след това проведени, а Вселената наистина изглежда се държи точно като котката на schrodinger! Всъщност резултатите от тези експериментални тестове се използват за един вид неразбираема криптография и основа за революционен вид компютър.

Искате да научите повече? Опитайте следното: Rainbow на Schrödinger е слайдшоу на общата тема (Калифорнийския технологичен институт; внимание, PDF файл с 3MB!); Котката на Шродингер влиза в полезрение, новина на макроскопична демонстрация; и котката на Шрьодингер (Университет в Хюстън).

Котката на Шрьодингер е индиректно споменавана в няколко епизода на ролите на астрономията, сред които квантовата механика и заплитането; провери ги!

Източници: Университета Корнел, Уикипедия

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: Котката на Шрьодингер - Видео 10 (Ноември 2024).