Co je Schrodingerova kočka?

Pin
Send
Share
Send

Schrodingerova kočka je pojmenována po Erwinovi Schrödingerovi, rakouském fyzikovi, který významně přispěl k rozvoji kvantové mechaniky ve 30. letech (za část této práce získal v roce 1933 Nobelovu cenu). Kromě chudé kočky (více později) je jeho jméno navždy spojeno s kvantovou mechanikou pomocí Schrödingerovy rovnice, se kterou musí každý student fyziky zápasit.

Schrodingerova kočka je vlastně myšlenkovým experimentem (Gedankenexperiment) - a kočka možná nebyla Erwinem, ale jeho manželkou nebo jedním z jeho milenců (Erwin měl nekonvenční životní styl) - navržený tak, aby otestoval opravdu podivnou implikaci fyziky, kterou a v té době se vyvíjeli další fyzici. To bylo motivováno 1935 papírem Einstein, Podolsky a Rosen; tento dokument je zdrojem slavného paradoxu EPR.

V myšlenkovém experimentu je Schrodingerova kočka umístěna uvnitř krabičky obsahující kus radioaktivního materiálu a Geigerův pult zapojen do baňky jedu takovým způsobem, že pokud Geigerův pult detekuje rozpad, pak je baňka rozdrcena, jed plyn se uvolnil a kočka zemřela (zábavný kousek maličkosti: skupina pro práva zvířat obvinila fyziky z týrání zvířat na základě zkreslené verze tohoto myšlenkového experimentu! i když možná je to jen městská legenda). Poločas radioaktivního materiálu je hodina, takže po hodině existuje 50% pravděpodobnost, že kočka je mrtvá, a stejná pravděpodobnost, že je naživu. V kvantové mechanice jsou tyto dva stavy superponovány (technický termín) a kočka není ani mrtvá, ani živá, ani napůl mrtvá a napůl živá, nebo… což je opravdu opravdu divné.

Teorie - kvantová mechanika - byla testována snad důkladněji než kterákoli jiná teorie ve fyzice a zdá se, že popisuje, jak se vesmír chová s mimořádnou přesností. A teorie říká, že když je box otevřen - aby zjistil, zda je kočka mrtvá, živá, napůl mrtvá a napůl živá, nebo cokoli jiného - vlnafunkce (popisující kočku, Geigerův počítač atd.) Se zhroutí nebo dekóduje, nebo že státy již nejsou zapleteny (všechny technické termíny) a my vidíme jen mrtvou kočku nebo kočku velmi živou.

Existuje několik způsobů, jak se zamyslet nad tím, co se děje - nebo několika interpretacemi (uhodli jste to, ale další technický termín!) - se jmény, jako je kodaňská interpretace, interpretace mnoha světů atd., Ale klíčovou věcí je, že teorie je němá na interpretaci ... jednoduše říká, že můžete vypočítat věci pomocí rovnic a vaše výpočty ukazují, co uvidíte, v každém experimentu.

Rychlý posun vpřed po nějaké době poté, co Schrödinger - a Einstein, Podolsky a Rosen - zemřeli, a zjistili jsme, že byly navrženy testy paradoxu EPR, poté byly provedeny a vesmír se skutečně zdá, že se chová jako schrodingerova kočka! Ve skutečnosti jsou výsledky z těchto experimentálních testů použity pro jakýsi nešifrovatelný kryptografie a základ pro revoluční druh počítače.

Chcete se dozvědět více? Vyzkoušejte tyto: Schrödinger's Rainbow je slideshow revize obecného tématu (California Institute of Technology; opatrnost, 3 MB PDF soubor!); Schrodingerova kočka přichází do dohledu, zpravodajský příběh o makroskopické demonstraci; a Schrödingerova kočka (University of Houston).

Schrodingerova kočka je nepřímo zmiňována v několika epizodách obsazení astronomie, mezi nimi Quantum Mechanics a Entanglement; Zkontroluj je!

Zdroje: Cornell University, Wikipedia

Pin
Send
Share
Send

Podívejte se na video: Schrödingerova Kočka - P (Smět 2024).