Kotak hitam Erwin Schrödinger. Misteri Terkenal "Cat Schrödinger" dengan kata-kata sederhana


Tentunya Anda telah berulang kali mendengar bahwa ada fenomena seperti kucing Schrödinger. Tetapi jika Anda bukan seorang ahli fisika, maka, kemungkinan besar, hanya membayangkan apa itu untuk kucing dan mengapa dia dibutuhkan.

« SHROEDINGER `S"Ini adalah nama eksperimen mental terkenal dari ahli fisika-ahli fisika Austria Erwin Schrödinger, yang juga merupakan pemenang dari Hadiah Nobel. Dengan pengalaman fiksi ini, ilmuwan ingin menunjukkan ketidaklengkapan mekanika kuantum saat bergerak dari sistem subatomik ke sistem makroskopik.

Pada artikel ini, upaya diberikan untuk menjelaskan pada esensi teori Schrödinger tentang kucing dan mekanika kuantum, sehingga tersedia bagi seseorang yang tidak memiliki pendidikan teknis yang lebih tinggi. Artikel ini juga akan menyajikan berbagai interpretasi eksperimen, termasuk dari seri "Teori Ledakan Besar".

Deskripsi percobaan

Artikel asli Erwin Schrödinger diterbitkan pada tahun 1935. Di dalamnya, percobaan dijelaskan menggunakan atau bahkan peniruan:

Anda dapat membangun kasus di mana olok-olok yang cantik. Biarkan beberapa kucing terkunci di ruang baja bersama dengan mesin iblis berikutnya (yang seharusnya independen dari intervensi kucing): Di dalam penghitung Geiger ada sejumlah kecil zat radioaktif, begitu kecil sehingga hanya satu atom yang bisa diisi dengan probabilitas yang sama mungkin tidak hilang; Jika ini terjadi, tabung baca habis dan relay dipicu, palu pelangsing yang memecah busur dengan asam biru.

Jika selama satu jam untuk memberikan semua sistem ini untuk dirinya sendiri, maka kita dapat mengatakan bahwa kucing akan hidup setelah waktu ini, jika runtuhnya atom tidak terjadi. Pembusukan pertama atom akan memilih kucing. PSI-fungsi sistem secara keseluruhan akan mengekspresikannya, mencampur sendiri atau mengayunkan kucing hidup dan mati (maaf untuk ekspresi) dalam bentuk yang sama. Khas dalam kasus seperti itu adalah bahwa ketidakpastian yang awalnya dibatasi oleh dunia atom dikonversi menjadi ketidakpastian makroskopis, yang dapat dihilangkan dengan pengamatan langsung. Ini mencegah kita dari naif untuk menerima "model blur" sebagai realitas reflektif. Dalam dirinya sendiri, ini tidak berarti apa-apa tidak jelas atau kontradiktif. Ada perbedaan antara fuzzy atau foto yang tergoda dan snapshot awan atau kabut.

Dengan kata lain:

  1. Ada sebuah kotak dan kucing. Kotak ini berisi mekanisme yang berisi inti atom radioaktif dan wadah dengan gas beracun. Parameter percobaan dipilih sehingga probabilitas pembusukan inti dalam 1 jam adalah 50%. Jika kernel mogok, wadah gas terbuka dan kucing mati. Jika pembusukan nukleus tidak terjadi - kucing itu tetap hidup, baik.
  2. Tutup kucing di dalam kotak, kami menunggu satu jam dan kami bertanya-tanya: apakah kucing atau mati?
  3. Mekanika kuantum, seperti itu, memberi tahu kita bahwa inti atom (dan, akibatnya, kucing) berada di semua keadaan yang mungkin pada saat yang sama (lihat superposisi kuantum). Sebelum kita membuka kotak, sistem Côtener berada dalam keadaan "inti kontemplasi, kucing kesepakatan" dengan probabilitas 50% dan dalam keadaan "kernel tidak putus, kucing itu hidup" dengan probabilitas "dengan probabilitas" 50%. Ternyata kucing yang duduk di laci masih hidup, dan orang mati pada saat yang sama.
  4. Menurut interpretasi Kopenhagen modern, kucing hidup / mati tanpa negara-negara perantara. Dan pilihan keadaan dekomposisi nukleus tidak pada saat membuka kotak, dan bahkan ketika kernel jatuh ke detektor. Karena pengurangan fungsi gelombang sistem sistem "CAT-Detector-Core" tidak terkait dengan manusia pengamat manusia, tetapi dikaitkan dengan detektor pengamat kernel.

Penjelasan dengan kata-kata sederhana

Menurut mekanika kuantum, jika tidak ada pengamatan atas nukleus atom, maka kondisinya dijelaskan oleh pencampuran kedua negara - kernel yang tidak beraspal dan nukleus yang belum pernah terjadi sebelumnya, oleh karena itu, kucing duduk di dalam kotak dan yang bersalah inti atom, dan hidup, dan orang mati. Jika kotak terbuka, maka eksperimen hanya dapat melihat kondisi tertentu - "kernel pecah, kucing mati" atau "kernel tidak putus, kucing itu hidup."

Inti dari bahasa manusia: eksperimen Schrödinger menunjukkan bahwa, dari sudut pandang mekanika kuantum, kucing secara bersamaan hidup-hidup, dan sudah mati, yang tidak bisa. Akibatnya, mekanika kuantum memiliki kekurangan yang signifikan.

Pertanyaannya adalah: Ketika sistem tidak lagi ada sebagai campuran dari dua negara dan memilih satu yang tertentu? Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menunjukkan bahwa mekanika kuantum tidak lengkap tanpa beberapa aturan, yang menunjukkan dalam kondisi apa runtuhnya fungsi gelombang terjadi, dan kucing menjadi mati, atau tetap hidup, tetapi berhenti berupa campuran dan lain. Karena jelas bahwa kucing harus hidup atau mati (tidak ada kondisi, perantara antara hidup dan mati), itu akan serupa dan untuk inti atom. Itu harus rusak atau belum pernah terjadi sebelumnya (Wikipedia).

Video dari "Teori Big Bang"

Anggota lain yang paling segar dari eksperimen mental Schrödinger adalah cerita Sheldon Cooper, pahlawan serial TV "Teori Big Bang" ("Teori Big Bang"), yang dia ucapkan untuk tetangga yang kurang berpendidikan. Inti dari cerita Sheldon terletak pada kenyataan bahwa konsep kucing Schrödinger dapat diterapkan dalam hubungan antara orang-orang. Untuk memahami apa yang terjadi antara seorang pria dan wanita, hubungan apa antara mereka: baik atau buruk, - Anda hanya perlu membuka kotak. Dan sebelum itu, hubungan baik dan buruk.

Di bawah ini adalah gambar video dialog ini "Teori Big Bang" antara Sheldon dan bernyanyi.

Apakah kucing itu tetap hidup sebagai hasil dari percobaan?

Bagi mereka yang secara luar biasa membaca artikel, tetapi masih khawatir tentang kucing - Berita baik: Jangan khawatir, sesuai dengan data kami, sebagai hasil dari eksperimen mental dari fisika Austria yang gila

Tidak ada kucing yang menderita

"Kucing Schredinger" disebut eksperimen mental yang menghibur, disampaikan seperti yang mungkin Anda duga, Schredinger, atau lebih tepatnya, pemenang Nobel dalam fisika, ilmuwan Austria Rudolf Joseph Alexander Schröderer. Wikipedia menentukan eksperimen sebagai berikut: "Di kotak tertutup ditempatkan Kucing. Di dalam kotak ada mekanisme yang berisi inti radioaktif dan wadah dengan gas beracun. Parameter eksperimental dipilih sehingga kemungkinan bahwa kernel akan berkurang dalam 1 jam, adalah 50%. Jika kernel hancur, itu mengarah Mekanisme untuk bertindak - gas mengandung gas dan kucing mati.

Menurut mekanika kuantum, jika tidak ada pengamatan atas inti, kondisinya dijelaskan oleh superposisi (campuran) dari dua negara - kernel yang tidak beraspal dan kernel yang tidak beraspal, oleh karena itu, kucing yang duduk di dalam kotak itu hidup, dan tidak ada mati pada saat yang sama. Jika Anda membuka kotak, maka eksperimen berkewajiban untuk melihat hanya satu kondisi tertentu: "Intinya direnungkan, kucing itu mati," atau "kernel tidak putus, kucing itu hidup."

Ternyata di pintu keluar kita memiliki kucing yang hidup atau mati, tetapi dalam potensi, kucing dan hidup dan mati pada saat yang sama. Dengan demikian, Schrödinger mencoba membuktikan batas mekanika kuantum, tanpa menerapkan aturan tertentu untuk itu.

Interpretasi Kopenhagen dari fisika kuantum - dan khususnya percobaan ini - menunjukkan bahwa kucing memperoleh sifat salah satu fase potensial (hidup-mati) hanya setelah gangguan dalam proses pengamat.

Yaitu, ketika Schrödinger beton membuka kotak itu, dia harus memotong sosis dengan kepercayaan seratus persen atau memanggil dokter hewan. Kucing itu pasti hidup atau sangat mati. Namun sejauh ini tidak ada pengamat dalam proses - orang tertentu dengan keunggulan yang tidak diragukan dalam bentuk penglihatan, dan, pada minimum, kesadaran yang jelas - kucing akan berada dalam keadaan ditangguhkan "antara langit dan bumi."

Perumpamaan kuno tentang kucing, yang berjalan dengan sendirinya, dalam konteks ini, menjadi nuansa baru. Tidak diragukan lagi, kucing Schrödinger bukan makhluk yang paling makmur di alam semesta. Kami berharap tempat penyimpanan eksodus aman untuknya dan beralih ke masalah hiburan lain dari dunia mekanika kuantum yang misterius dan terkadang tanpa ampun.

Kedengarannya seperti ini: "Suara macam apa yang membuat jatuh di hutan di hutan, jika tidak ada orang yang mampu mempersepsikan suara ini di dekatnya?" Di sini, sayangnya, nasib hitam dan putih kucing yang malang / bahagia, kita menghadapi palet spekulasi yang beraneka warna: tidak ada suara / ada suara, bagaimana jika itu, dan jika tidak, lalu mengapa? Tidak mungkin untuk menjawab pertanyaan ini karena alasan yang sangat sederhana - ketidakmungkinan bereksperimen. Bagaimanapun, percobaan apa pun menyiratkan kehadiran pengamat yang mampu memahami dan menarik kesimpulan.

Penulis Argentina terkenal Julio Cartusar, perwakilan cerah dari "sihir realisme", ada cerita kecil tentang bagaimana perabot kantor, tetap tanpa pengamat, bergerak di sepanjang kantor, seolah-olah menggunakan waktu luang untuk templat "tersebar luas".

Artinya, tidak mungkin untuk berasumsi bahwa itu terjadi dengan objek realitas di sekitarnya dengan ketidakhadiran kita. Dan jika tidak mungkin untuk memahami, itu berarti bahwa itu tidak ada. Segera setelah kami meninggalkan ruangan, semua isinya, bersama dengan ruangan ia selalu berhenti ada atau, lebih tepatnya, terus ada hanya dalam potensi.

Pada saat yang sama ada kebakaran atau banjir, pencurian peralatan atau tamu yang tidak diundang. Selain itu, kita ada di dalamnya, dalam kondisi potensial yang berbeda. Satu berkeliling ruangan dan mengenakan melodi bodoh, yang lain saya sedih melihat jendela, yang ketiga berkata dengan istrinya di telepon. Itu hidup bahkan kematian mendadak kita atau berita gembira dalam bentuk panggilan telepon yang tak terduga.

Bayangkan semua fitur yang tersembunyi di balik pintu. Dan sekarang bayangkan bahwa semua dunia kita hanyalah akumulasi potensi yang belum direalisasi. Lucu, sungguh?

Namun, muncul pertanyaan alami: jadi apa? Ya - Lucu, ya - Saya bertanya-tanya, tetapi apa, pada kenyataannya, itu berubah? Sains sedang diam. Untuk fisika kuantum, pengetahuan semacam itu membuka cara-cara baru dalam kesadaran alam semesta dan mekanisme, baik, dan kami, orang-orang yang jauh dari penemuan ilmiah besar, informasi tersebut tampaknya memiliki apa pun.

Ya, bagaimana - tidak ada!? Lagi pula, jika saya memiliki fana, di dunia ini, itu berarti bahwa saya ada, abadi, di dunia lain! Jika hidup saya terdiri dari kegagalan band dan chagrin, maka di suatu tempat saya beruntung dan bahagia? Bahkan, tidak ada di luar sensasi kami, karena tidak ada ruang, sementara kami tidak memasukkannya. Otoritas persepsi kami hanya menipu kami, menggambar gambaran "sekitar" dunia di otak. Apa yang sebenarnya di luar AS tetap rahasia untuk tujuh anjing laut.

Kucing Schrödinger adalah yang paling misterius dari semua kucing, kucing, kucing, kucing yang dicintai kemanusiaan. Video Viral "dengan Cotes" menyebar di World Wide Web dengan jutaan tampilan harian, dan gambar anak kucing lucu pada iklan papan iklan dapat membuat kami membeli produk. Di bidang popularisasi sains, juga ada pahlawan bergaris mereka yang rapi. Lebih tepatnya, satu adalah kucing Schrödinger. Tentunya Anda mendengar tentang dia, bahkan jika Anda tidak berurusan dengan mekanika kuantum. Jadi mengapa kucing berusia hampir seratus tahun tidak memberikan istirahat kepada fisikawan dan lirik, dan juga menjadi salah satu benda paling aneh dari budaya massa modern?

Kucing Schrödinger sebagai metafora

Ketika ini terdengar paradoks, tetapi fisikawan teoretis Austria dan pemilik Hadiah Nobel, Erwin Schrödinger, adalah "Bapa" kucing paling misterius, dan bukan pemiliknya. Lagipula sHROEDINGER `S - Ini adalah eksperimen mental, paradoks teoretis dan benar-benar metafora yang menakjubkan untuk menggambarkan superposisi kuantum.

Apakah ada kucing?

Pertanyaannya "adalah Srödinger kucing?" masih tetap terbuka. Meskipun, jika Anda percaya sejumlah sumber, dalam salah satu edisi paling awal Fisika.Hari ini. Ada foto seorang ilmuwan dengan kucing buatannya Milton. Di sisi lain, dalam teks asli Pasal 1935, di mana Erwin Schrödinger menggambarkan eksperimen hipotetisnya, dan bukan kucing, tetapi kucing (mati Katze). Mengapa karakter utama konsep mereka memilih fisikawan yang memilih perwakilan kucing? Bagaimana kucing berubah menjadi kucing? Masalah-masalah ini tampaknya ditakdirkan untuk tetap retoris.

Kucing Schrödinger sudah mati dengan probabilitas 50%

Designua / Shutterstock.com.

Namun, jika sumber inspirasi untuk peneliti masih melayani hewan peliharaan pribadinya, maka, tampaknya, alasan ini adalah vas atau wallpaper rusak rusak. Karena yang utama adalah bahwa kucing Schrödinger melakukan selama percobaan, sehingga dikunci di laci baja dan ... meninggal. Benar, dengan probabilitas 50%. Atau lebih tepatnya, selain hewan miskin, mekanisme khusus yang mengandung inti radioaktif dan wadah dengan gas beracun ditempatkan di dalam kotak. Jika kernel mogok, mekanisme ini bekerja, dan kucing mati dari gas yang dirilis. Jika tidak berhasil - hidup. Tetapi hanya seorang pengamat yang membuka laci dapat mengenali nasibnya. Sampai saat itu kucing itu hidup dan mati.

Tanpa mekanika kucing kuantum bukan itu

Semua ini paradoksal pada pandangan pertama, situasinya dengan jelas menggambarkan salah satu ketentuan mekanika kuantum. Menurutnya, inti atom terletak secara bersamaan di semua keadaan yang mungkin: membusuk dan tidak membusuk. Jika tidak ada pengamatan atas atom, keadaannya dijelaskan oleh pencampuran kedua karakteristik ini. Karena itu, kucing, baca inti atom, dan hidup, dan mati. Dan ini tidak mungkin. Jadi, mekanika kuantum tidak memiliki beberapa aturan menentukan kondisi di mana nasib kucing jelas jelas.

Kucing Schredingra: Varietas

Tidak mengherankan bahwa makna dari apa yang terjadi dengan kucing mitos dalam kotak baja memiliki beberapa interpretasi.

  • varietas Kopenhagen

Ada interpretasi Kopenhagen dari mekanika kuantum, yang penulis adalah Niels Bohr dan Werner Geisenberg. Menurutnya, kucing itu tetap dalam hal itu, di negara bagian lain, terlepas dari pengamat. Bagaimanapun, momen yang menentukan terjadi bukan ketika kotak terbuka, dan ketika mekanisme bekerja. Artinya, hewan kondisional telah lama meninggal karena gas, dan kotaknya masih terkunci. Dengan kata lain, tidak ada negara "hidup mati" dalam interpretasi Kopenhagen, karena ditentukan oleh detektor yang bereaksi terhadap pembusukan kernel.

  • berbagai Everett.

Ada juga interpretasi multi-volume, atau interpretasi Everett. Dia menafsirkan pengalaman dengan kucing Schrödinger sebagai dua dunia yang ada secara terpisah, pemisahan yang terjadi saat ini ketika kotak terbuka. Dalam satu alam semesta kucing hidup, baik, di sisi lain dia tidak selamat dari eksperimen.

  • "Kuantum bunuh diri"

Salah satu atau lain cara, bergantian, kucing miskin Schrödinger "meleleh" banyak fisikawan. Beberapa, misalnya, ditawari untuk mempertimbangkan situasi dengan kucing dari sudut pandang binatang itu sendiri - setelah semua, itu lebih baik daripada semua fisikawan di dunia tahu, dia sudah mati atau hidup. Memang, Anda tidak akan berdebat. Pendekatan ini disebut "kuantum bunuh diri" dan secara hipotetis memungkinkan Anda untuk memeriksa interpretasi yang ditentukan mana yang benar.

Setiap orang dapat memimpin jenisnya

Jika Anda melihat ilmu fisik modern, maka Anda dapat mengatakan dengan keyakinan bahwa pada halaman-halaman studi, kucing yang telah lama menderita Schrödinger lebih hidup. Secara berkala, para ilmuwan menawarkan keputusan mereka tentang paradoks terkenal ini, serta mengembangkan konsep dalam kerangka perkembangan yang sangat menarik.

  • "Kotak kedua"

Misalnya, tahun lalu, para peneliti dari Universitas Yale University "Dali" Kotu Schrödinger kotak kedua untuk keringatnya yang mematikan. Berdasarkan pendekatan ini, para ilmuwan mencoba mensimulasikan sistem yang diperlukan untuk pengoperasian komputer kuantum. Lagi pula, seperti yang Anda tahu, salah satu kesulitan utama dalam membuat mesin jenis ini adalah untuk menyesuaikan kesalahan. Dan, ternyata, daya tarik kucing Schrödinger adalah cara yang menjanjikan untuk mengontrol informasi kuantum berlebih.

  • "Microcoska"

Dan hanya beberapa minggu yang lalu, tim internasional para ilmuwan, dipimpin oleh spesialis Rusia di bidang optik kuantum, berhasil "menceraikan" kucing Schrödenener mikroskopis untuk maju dalam mencari perbatasan antara kuantum dan dunia klasik. Jadi kucing Schrödinger membantu fisikawan untuk mengembangkan teknologi komunikasi kuantum dan kriptografi.

Schredinger's Cat - Pop Culture Star

Afrika Studio / Shutterstock.com

Jika kucing tidak dapat melarikan diri dari kotak nasib mereka, maka ia berhasil keluar dari konsep ilmiah dan halaman penelitian. Ya bagaimana!

Karakter kucing misterius dengan nasib yang sulit dengan keteguhan yang patut ditiru muncul dalam karya budaya massa. Jadi, kucing Schrödinger muncul di buku-buku Terry Pratchett, Fredrik Paul, Douglas Adams dan penulis terkenal di dunia. Tentu saja, itu bukan tanpa menyebutkan kucing dalam proyek TV populer, seperti "teori ledakan besar" dan "dokter yang". Belum lagi bahwa gambar Cat Schrödinger terus bertemu dalam video game dan lirik. Dan Portal Internet Thinkgeek telah mendapatkan seluruh negara bagian untuk menjual t-shirt, di mana prasasti ditempatkan di satu sisi: "Kucing Schrödinger masih hidup," dan di sisi lain - "Schrödinger's Cat".

Kucing menjadi lebih baik

Setuju, Anda dapat mengamati hal yang luar biasa: kucing ilmiah yang paling terkenal hanyalah model yang divisualisasikan untuk menguji hipotesis. Namun, partisipasi di dalamnya favorit ekor memberi percobaan proporsi puisi dan pesona yang signifikan. Atau mungkin hanya kucing melakukan segalanya dengan lebih baik? Cukup mungkin.

Dan ingat: Sebagai hasil dari percobaan Schrödinger, tidak ada kucing yang menderita.

Jika Anda telah menemukan kesalahan, silakan pilih fragmen teks dan klik Ctrl + Enter..

Mungkin salah satu dari Anda mendengar ungkapan seperti itu seperti "Schrödinger Cat." Namun, bagi kebanyakan orang, nama ini tidak berarti apa-apa.

Jika Anda menganggap diri Anda subjek berpikir, dan bahkan mengajukan permohonan peran intelektual, harus ditemukan untuk mengetahui apa itu kucing Schrödinger, dan mengapa ia menjadi terkenal.

SHROEDINGER `S - Ini adalah eksperimen pemikiran yang diusulkan oleh fisikawan Austria Theorient Erwin Schrödinger. Ilmuwan berbakat ini menerima Hadiah Nobel pada tahun 1933.

Melalui eksperimennya yang terkenal, ia ingin menunjukkan semua ketidaklengkapan mekanika kuantum saat bergerak dari sistem subatomi ke makroskopis.

Erwin Schrödinger mencoba mengklarifikasi teorinya tentang contoh asli kucing. Dia ingin melakukannya sebanyak mungkin bahwa pemikirannya akan jelas bagi siapa pun.

Saya berhasil atau tidak, Anda akan belajar dengan membaca artikel sampai akhir.

Esensi dari percobaan kucing Schrödinger

Misalkan kucing tertentu dikunci di ruang baja bersama dengan mesin neraka seperti itu (yang harus dilindungi dari intervensi kucing langsung): di dalam konter Geiger ada sejumlah besar zat radioaktif yang hanya dapat diisi dengan satu atom probabilitas yang sama. Mungkin tidak hilang; Jika ini terjadi, tabung baca habis dan relay dipicu, palu pelangsing yang memecah busur dengan asam biru.

Jika selama satu jam untuk memberikan semua sistem ini untuk dirinya sendiri, maka kita dapat mengatakan bahwa kucing akan hidup setelah waktu ini, jika runtuhnya atom tidak terjadi.

Pembusukan pertama atom akan memilih kucing. PSI-fungsi sistem secara keseluruhan akan mengekspresikannya, mencampur sendiri atau mengayunkan kucing hidup dan mati (maaf untuk ekspresi) dalam bentuk yang sama.

Khas dalam kasus seperti itu adalah bahwa ketidakpastian yang awalnya dibatasi oleh dunia atom dikonversi menjadi ketidakpastian makroskopis, yang dapat dihilangkan dengan pengamatan langsung.

Ini mencegah kita dari naif untuk menerima "model blur" sebagai realitas reflektif. Dalam dirinya sendiri, ini tidak berarti apa-apa tidak jelas atau kontradiktif.

Ada perbedaan antara fuzzy atau foto yang tergoda dan snapshot awan atau kabut.

Dengan kata lain, kita punya kotak dan kucing. Di dalam kotak menginstal perangkat dengan inti atom radioaktif dan wadah dengan gas beracun.

Selama pengalaman, probabilitas pembusukan oleh ILE tidak membusuk, kernel sama dengan 50%. Karena itu, jika itu hancur - hewan akan mati, dan jika kernel tidak berantakan - kucing Schrödinger akan hidup.

Kunci kucing di dalam kotak, dan selama satu jam kami menunggu, mencerminkan kebanyakan kehidupan.

Menurut hukum mekanika kuantum, inti (dan, akibatnya, kucing itu sendiri), pada saat yang sama dapat berada di semua keadaan yang mungkin (lihat Superposisi kuantum).

Sampai saat ini sampai kotak belum terbuka, sistem côtener melibatkan dua hasil dari acara: "Disintegrasi kernel sudah mati" dengan probabilitas 50%, dan "disintegrasi inti tidak terjadi - kucing itu hidup "Dengan probabilitas yang sama.

Ternyata kucing Schrödinger, duduk di dalam kotak, masih hidup dan mati pada saat yang sama.

Interpretasi interpretasi Kopenhagen mengatakan bahwa dengan defold seekor kucing masih hidup dan mati pada saat yang sama. Pilihan pembusukan nukleus datang bukan ketika kita membuka kotak, dan ketika kernel jatuh ke detektor.

Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pengurangan fungsi gelombang dari sistem "kucing detektor-kernel" tidak saling berhubungan dengan seseorang yang mengamati. Ini terkait langsung dengan nukleus atom detektor indiscer.

Kucing Schrödinger kata-kata sederhana

Menurut hukum mekanika kuantum, jika tidak akan ada pengamatan atas inti atom, itu mungkin ganda: yaitu, pembusukan akan terjadi atau tidak.

Dari sini mengikuti kucing di dalam kotak dan merupakan kernel, pada saat yang sama dapat hidup, dan mati.

Tetapi sebentar lagi, ketika pengamat memutuskan untuk membuka kotak, ia hanya akan dapat melihat satu dari 2 negara yang mungkin.

Tetapi sekarang muncul pertanyaan alami: Ketika tepatnya sistem tidak lagi ada dalam bentuk ganda?

Berkat pengalaman ini, Schrödinger memimpin argumen mengenai fakta bahwa mekanika kuantum tidak lengkap tanpa aturan tertentu yang menjelaskan dalam kasus apa runtuhnya fungsi gelombang terjadi.

Mempertimbangkan fakta bahwa kucing Schrödinger harus hidup atau mati, itu akan serupa dan untuk nukleus atom: pembusukan atom atau akan terjadi atau tidak.

Inti dari pengalaman bahasa manusia

Schrödinger atas contoh kucing, ingin menunjukkan bahwa menurut mekanika kuantum, hewan itu akan pada saat yang sama, baik hidup maupun mati. Ini, sebenarnya, tidak mungkin, dari mana disimpulkan bahwa mekanika kuantum saat ini memiliki kekurangan yang signifikan.

Video dari "Teori Big Bang"

Karakter dari seri Sheldon Cooper mencoba mengklarifikasi sepacunan "tak terpisahkan" esensi dari eksperimen kucing Schrödinger. Untuk ini, ia menggunakan contoh hubungan antara seorang pria dan wanita.

Untuk mengetahui hubungan mana yang mereka miliki hanya untuk membuka kotak. Sementara itu, itu akan ditutup, hubungan mereka dapat secara bersamaan positif dan negatif.

Apakah kucing Schrödinger bertahan setelah pengalaman?

Jika seseorang dari pembaca kami khawatir tentang kucing itu, maka Anda harus tenang. Selama pengalaman, tidak ada yang mati, dan Schrödinger sendiri menyebut eksperimennya gaib, Yaitu, yang dilakukan secara eksklusif dalam pikiran.

Kami berharap Anda memahami apa esensi dari eksperimen kucing Schrödinger. Jika Anda memiliki pertanyaan - Anda dapat menanyakan komentar. Dan, tentu saja, bagikan artikel ini di jejaring sosial.

Jika Anda suka - Berlangganan ke situs SAYA.nereresnye.F.akty.org. Cara yang nyaman. Kami selalu tertarik dengan kami!

Apakah Anda suka posting? Klik tombol apa saja:

Artikel penulis Emil Akhmedov baru-baru ini dirilis pada portal ilmiah yang terkenal "Postnomuka" tentang penyebab paradoks yang terkenal, serta apa yang bukan dia.

Fisikawan Emil Akhmedov tentang interpretasi probabilistik, sistem kuantum tertutup dan kata-kata paradoks.

Menurut pendapat saya, yang paling dan secara psikologis, dan filosofis, dan dalam banyak hubungan lain, bagian kompleks dari mekanika kuantum adalah interpretasi probabilistiknya. Banyak orang berdebat dengan interpretasi probabilistik. Misalnya, Einstein, bersama dengan Podolsky dan Rosen, menemukan paradoks yang membantah interpretasi probabilistik.

Selain mereka, dengan interpretasi probabilistik dari mekanika kuantum, Schrödinger juga berpendapat. Sebagai kontradiksi logis dari interpretasi probabilistik dari mekanika kuantum, Schrödinger datang dengan apa yang disebut Paradoks Cat Schrödinger. Ini dapat dirumuskan secara berbeda, misalnya, sebagai berikut: Katakanlah Anda memiliki kotak di mana kucing duduk, dan silinder fatal terhubung ke kotak ini. Ke sakelar silinder ini, yang mengakui atau tidak mengagumi gas mematikan, dihubungkan oleh beberapa perangkat yang berfungsi sebagai berikut: ada kaca polarisasi, dan jika foton dari polarisasi yang diinginkan disahkan, silinder menyala, Gas memasuki kucing; Jika sebuah foton bukan polarisasi itu, maka balon tidak menyala, kuncinya tidak menyala, silinder tidak mengagumi gas ke kucing.

Misalkan foton dipolarisasi dengan sirkuler, dan perangkat bereaksi terhadap polarisasi linier. Mungkin tidak jelas, tetapi itu tidak terlalu penting. Dengan beberapa probabilitas, foton akan terpolarisasi dengan satu cara, dengan beberapa probabilitas - kepada orang lain. Schrödinger berkata: Ternyata situasi ini bahwa pada titik tertentu sampai kami membuka tutupnya dan tidak melihat, kucing itu mati atau hidup (dan sistem ditutup), kucing dengan beberapa kemungkinan akan hidup dan dengan beberapa probabilitas akan mati. Mungkin saya dengan santai merumuskan paradoks, tetapi pada akhirnya ternyata situasi aneh bahwa kucing itu tidak hidup dan tidak mati. Jadi paradoks dirumuskan.

Menurut pendapat saya, paradoks ini memiliki penjelasan yang benar-benar jelas dan jelas. Mungkin ini adalah sudut pandang pribadi saya, tetapi saya akan mencoba menjelaskan. Properti utama mekanika kuantum adalah sebagai berikut: Jika Anda menggambarkan sistem tertutup, maka mekanika kuantum tidak lebih dari mekanik gelombang, mekanisme ombak. Ini berarti bahwa itu dijelaskan oleh persamaan diferensial yang solusinya adalah gelombang. Di mana ada gelombang dan persamaan diferensial, ada matriks dan sebagainya. Ini adalah dua deskripsi yang setara: deskripsi matriks dan deskripsi gelombang. Deskripsi matriks milik Heisenberg, gelombang - Schröder, tetapi mereka menggambarkan situasi yang sama.

Berikut ini penting: sementara sistem ditutup, itu dijelaskan oleh persamaan gelombang, dan apa yang terjadi pada gelombang ini dijelaskan menggunakan beberapa jenis persamaan gelombang. Semua interpretasi probabilistik mekanika kuantum terjadi setelah sistem diblokir - itu mempengaruhinya dari luar oleh beberapa klasik besar, yaitu, objek nevent. Pada saat eksposur, ia berhenti dijelaskan oleh persamaan gelombang ini. Yang disebut pengurangan fungsi gelombang dan interpretasi probabilistik terjadi. Sampai sistem kabur, sistem berevolusi sesuai dengan persamaan gelombang.

Sekarang Anda perlu membuat beberapa komentar tentang apa yang berbeda sistem klasik dari kuantum kecil. Secara umum, dan sistem klasik besar dapat dijelaskan menggunakan persamaan gelombang, meskipun deskripsi ini biasanya sulit untuk disediakan, dan itu benar-benar tidak diperlukan. Sistem ini secara matematis berbeda dalam tindakan. Apa yang disebut objek dalam mekanika kuantum, dalam teori lapangan. Untuk sistem besar klasik, aksinya sangat besar, dan untuk sistem kuantum kecil tindakannya kecil. Selain itu, gradien tindakan ini adalah tingkat perubahan tindakan ini dalam waktu dan ruang - untuk sistem klasik besar sangat besar, dan untuk kuantum kecil - kecil. Ini adalah perbedaan utama antara dua sistem. Karena fakta bahwa tindakan itu sangat besar untuk sistem klasik, lebih mudah untuk menggambarkannya dengan tidak semacam persamaan gelombang, tetapi hanya oleh undang-undang klasik seperti hukum Newton dan sebagainya. Misalnya, karena alasan ini, Bulan di sekitar bumi berputar bukan sebagai elektron di sekitar inti atom, tetapi menurut orbit tertentu yang didefinisikan dengan baik, menurut orbit klasik, lintasan. Sementara elektron, menjadi sistem kuantum kecil, di dalam atom di sekitar kernel bergerak sebagai gelombang berdiri, gerakannya dijelaskan oleh gelombang berdiri, dan dalam perbedaan dua situasi ini.

Pengukuran dalam mekanika kuantum adalah ketika Anda adalah sistem klasik besar untuk mempengaruhi kuantum kecil. Setelah itu, ada pengurangan fungsi gelombang. Menurut pendapat saya, kehadiran silinder atau kucing dalam paradoks Schrödinger sama dengan keberadaan sistem klasik besar yang mengukur polarisasi foton. Oleh karena itu, pengukuran tidak terjadi pada saat kami membuka kotak penutup dan melihat, hidup kucing atau mati, dan saat ini ketika interaksi foton dengan kaca polarisasi terjadi. Dengan demikian, pada titik ini, fungsi gelombang foton adalah reduksi, silinder ternyata dalam keadaan yang sepenuhnya pasti: baik itu terbuka, atau tidak terbuka, dan kucing mati atau tidak mati. Segala sesuatu. Tidak ada "kucing probabilistik" bahwa ia masih hidup dengan semacam probabilitas, dengan beberapa probabilitas sudah mati, tidak. Ketika saya berbicara tentang fakta bahwa Paradoks Kucing Schrödinger memiliki banyak formulasi yang berbeda, saya hanya mengatakan bahwa ada banyak cara berbeda untuk membuat perangkat yang kit atau daun kucing hidup. Intinya, perumusan paradoks tidak berubah.

Saya mendengar tentang upaya lain untuk menjelaskan paradoks ini dengan bantuan multiplisitas dunia dan sebagainya. Menurut pendapat saya, semua penjelasan ini tidak berdiri kritik. Apa yang saya jelaskan selama roller ini dengan kata-kata dapat ditutupi dalam bentuk matematika dan periksa loyalitas dugaan ini. Sekali lagi, saya menekankan bahwa, menurut saya, pengukuran dan pengurangan fungsi gelombang dari sistem kuantum kecil terjadi pada saat interaksi dengan sistem klasik besar. Sistem klasik yang besar seperti kucing bersama dengan perangkat yang mematikannya, dan bukan orang yang membuka kotak dengan kucing dan penampilan, hidup kucing atau tidak. Artinya, pengukuran terjadi pada saat interaksi sistem ini dengan partikel kuantum, dan tidak pada saat pemeriksaan kucing. Paradoks seperti itu, menurut saya, dijelaskan dari penggunaan teori dan akal sehat.

Esensi dari percobaan itu sendiri

Dalam artikel asli Schrödinger, percobaan digambarkan sebagai berikut:

Anda dapat membangun kasus di mana olok-olok yang cantik. Kucing tertentu dikunci di ruang baja bersama dengan mesin neraka berikutnya (yang harus dilindungi dari intervensi kucing langsung): di dalam penghitung Geiger ada sejumlah kecil zat radioaktif, begitu kecil sehingga hanya satu atom yang dapat diisi dengan probabilitas yang sama. Dan jangan hilang; Jika ini terjadi, tabung baca habis dan relay dipicu, palu pelangsing yang memecah busur dengan asam biru. Jika selama satu jam untuk memberikan semua sistem ini untuk dirinya sendiri, maka kita dapat mengatakan bahwa kucing akan hidup setelah waktu ini, jika runtuhnya atom tidak terjadi. Pembusukan pertama atom akan memilih kucing. PSI-fungsi sistem secara keseluruhan akan mengekspresikannya, mencampur sendiri atau mengayunkan kucing hidup dan mati (maaf untuk ekspresi) dalam bentuk yang sama. Khas dalam kasus seperti itu adalah bahwa ketidakpastian yang awalnya dibatasi oleh dunia atom dikonversi menjadi ketidakpastian makroskopis, yang dapat dihilangkan dengan pengamatan langsung. Ini mencegah kita dari naif untuk menerima "model blur" sebagai realitas reflektif. Dalam dirinya sendiri, ini tidak berarti apa-apa tidak jelas atau kontradiktif. Ada perbedaan antara fuzzy atau foto yang tergoda dan snapshot awan atau kabut. Menurut mekanika kuantum, jika tidak ada pengamatan atas inti, kondisinya dijelaskan oleh superposisi (campuran) dari dua negara - kernel yang rusak dan nukleus yang belum pernah terjadi sebelumnya, oleh karena itu, kucing duduk di dalam kotak, dan masih hidup, dan masih hidup, dan masih hidup, dan masih hidup, dan hidup, dan orang mati. Jika kotak terbuka, maka eksperimen hanya dapat melihat kondisi tertentu - "kernel pecah, kucing mati" atau "kernel tidak putus, kucing itu hidup." Pertanyaannya adalah: Ketika sistem tidak lagi ada sebagai campuran dari dua negara dan memilih satu yang tertentu? Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menunjukkan bahwa mekanika kuantum tidak lengkap tanpa beberapa aturan, yang menunjukkan dalam kondisi apa runtuhnya fungsi gelombang terjadi, dan kucing menjadi mati, atau tetap hidup, tetapi berhenti berupa campuran dan lain.

Karena jelas bahwa kucing harus hidup atau mati (tidak ada kondisi menggabungkan hidup dan mati), itu akan mirip dengan nukleus atom. Itu harus rusak atau belum pernah terjadi sebelumnya.

Artikel asli diterbitkan pada tahun 1935. Tujuan artikel ini adalah untuk membahas Paradoks Einstein - Podolsky - Rosen (EPR), yang diterbitkan oleh Einstein, Podolsky dan Rosen sebelumnya pada tahun yang sama

Memuat ...Memuat ...