Простыми словами о «Коте Шрёдингера»

Размышляя о странностях поведения микрочастиц Эрвин Шредингер предложил миру мысленный эксперимент, который до сих пор смущает, как здравые, так и не совсем здравые умы.

Иллюстрация«Кота Шрёдингера»

Буриданов осел

Философский парадокс, назван в честь Жана Буридана, спрашивает: «Как осел, которому поставлены два одинаково соблазнительных угощения — сможет сделать выбор?»

Буридан отстаивал позицию, что человек, столкнувшийся с подобным выбором — должен выбрать сторону, большего добра. Но другие философы думали иначе: осел должен умереть от голода, принимая решение или по-надкусывать от каждого, выбрать один из вариантов, выбрать другой и потом передумать, в общем на что хватит вашей фантазии — то осел и сделает.

Суперпозиция

Согласно классической физике, исследуемый объект может находиться только в одной, из множества позиций. Объект не может находиться одновременно на столе и под столом, свободно падать с высоты и двигаться горизонтально, в один момент времени.

Иллюстрация «Кота Шрёдингера»

В квантовой физике, ситуацию, при которой возможен не только один вариант, называют — смешанным. Иными словами, разные системы, имеют и создают взаимосвязь и в этой парадигме, мы уже рассуждаем только о вероятности исходов любых экспериментов.

Суть эксперимента над котэ

В закрытом ящике находится кот, там же установлен счетчик Гейгера, балончик с ядовитым газом и радиоактивный элемент. Если радиоактивный элемент проявит себя, как частица — счетчик сработает, активирует балончик с газом и кот умрет. Если же, частица поведет себя, как волна — счетчик не отреагирует, кот останется в живых.

А теперь, сам вопрос — «Что можно сказать о коте, глядя на закрытый ящик?»

С житейской точки зрения — он либо жив, либо мертв. Но законы квантовой физики предполагают, что он и жив, и мертв одновременно. Это неопределенное состояние будет продолжаться до тех пор, пока не появиться наблюдатель и не аннулирует эту неопределенность.

Визуализация эксперимента над котом, автор — Шредингер.

Мир физиков сильно взволновался, начав применять вопрос Шредингера на другие объекты, например — человека. Получается и человек, может быть и жив и мертв одновременно, наполовину здесь и наполовину там.

В нынешнем времени

С 1997 года физик Девид Ричард пытается показать, что квантовая физика распространяется не только на элементарные частицы, но и на молекулы, принадлежащие макромиру. Кристофер Монро доказывает реальность парадокса Шредингера на атомном уровне. Ученые берут атом гелия, лазерным импульсом вырывают один из двух электронов и он обездвиживается. Понижают температуру до нуля, у оставшегося на орбите электрона остается только две возможности: либо вращаться по часовой стрелке, либо против. И вот тут происходит волшебство: атом гелия раздваивается и реализует себя сразу в двух состояниях, в одном электрон вращается по часовой стрелке, в другом — против.

Этот эксперимент подтверждает феномен телепортации.