Mis on Schrodingeri kass?

Pin
Send
Share
Send

Schrodingeri kass on nimetatud Austria füüsiku Erwin Schrödingeri järgi, kes tegi 1930. aastatel olulise panuse kvantmehaanika arendamisse (ta võitis selle töö eest Nobeli preemia 1933. aastal). Peale vaese kassi (veel hiljem) on tema nimi igavesti seotud kvantmehaanikaga Schrödingeri võrrandi kaudu, millega iga füüsikatudeng peab hakkama saama.

Schrodingeri kass on tegelikult mõtteeksperiment (Gedankenexperiment) - ja see kass ei pruukinud olla mitte Erwini, vaid tema naise või ühe tema väljavalitu (Erwini tavatu eluviis) - eesmärk on testida tema ja tema füüsika imelikku mõju. teised füüsikud arenesid sel ajal. Selle ajendiks olid Einsteini, Podolsky ja Roseni 1935. aasta paber; see paber on kuulsa EPR-i paradoksi allikas.

Mõttekatse käigus paigutatakse Schrodingeri kass kasti, mis sisaldab radioaktiivset materjali, ja Geigeri loendur, mis on ühendatud mürgikolbiga selliselt, et kui Geigeri loendur tuvastab lagunemise, siis kolb purustatakse, mürk gaas vabaneb ja kass sureb (lõbus tükk tühiasi: loomaõiguste rühm süüdistas füüsikuid loomade julmuses, tuginedes selle mõttekatse moonutatud versioonile! kuigi võib-olla on see lihtsalt linnalegend). Radioaktiivse materjali poolestusaeg on tund, seega tunni aja pärast on 50% tõenäosus, et kass on surnud, ja samaväärne tõenäosus, et ta on elus. Kvantmehaanikas on need kaks olekut pealiskaudsed (tehniline termin) ja kass pole ei surnud ega elus ega pool-surnud ja pool-elus ega… mis on tõesti väga imelik.

Nüüd on teooriat - kvantmehaanikat - testitud võib-olla põhjalikumalt kui ükski teine ​​füüsika teooria ja see näib kirjeldavat, kuidas universum käitub erakordse täpsusega. Ja teooria ütleb, et kasti avamisel - et näha, kas kass on surnud, elus, pool-surnud ja pool-elus või midagi muud - lainefunktsioon (kirjeldades kassi, Geigeri loendurit jne) variseb kokku või dekooreerib, või et osariigid pole enam takerdunud (kõik tehnilised mõisted) ja me näeme elusana ainult surnud kassi või kassi.

Toimuva ümber mõtlemiseks on mitu viisi - või mitu tõlgendust (arvasite seda, veel üks tehniline termin!) - selliste nimedega nagu Kopenhaageni tõlgendus, paljude maailmade tõlgendus jne, kuid peamine on see, et teooria on vaikne tõlgenduste kohta ... see lihtsalt ütleb, et võite arvutada asju võrrandite abil ja teie arvutused näitavad, mida näete igas katses.

Mõne aja pärast Schrödingeri - ja Einsteini, Podolsky ja Roseni - surma järel leiame, et pakuti välja EPR-i paradoksi testid, mis seejärel viidi läbi ja näib, et universum käitub tõepoolest nagu Schrodingeri kass! Tegelikult kasutatakse nende eksperimentaalsete testide tulemusi omamoodi purustamatu krüptograafia jaoks ja revolutsioonilise arvuti aluseks.

Kas soovite rohkem teada saada? Proovige neid: Schrödingeri vikerkaar on slaidiseansi ülevaade üldteemast (California tehnoloogiainstituut; ettevaatust, 3 MB PDF-faili!); Vaatesse tuleb Schrodingeri kass, makroskoopilise meeleavalduse uudislugu; ja Schrödingeri kass (Houstoni ülikool).

Schrodingeri kassile viidatakse kaudselt mitmes astronoomiaosastuses, nende hulgas Quantum Mechanics ja Entanglement; kontrollige neid!

Allikad: Cornelli ülikool, Vikipeedia

Pin
Send
Share
Send