Наука12 август 2019

Коя е „Котката на Шрьодингер”

Мнозина знаят този фразеологизъм, малцина разбират значението му

Илюстрация: ru.wikipedia.org
Илюстрация: ru.wikipedia.org
Ервин Рудолф Йозеф Александер Шрьодингер (12 август 1887 г. - 4 януари 1961 г. ) е австрийски физик теоретик, един от създателите на квантовата механика с исторически принос за нейното развитие, в частност с формулирането на вълновите уравнения, за което е удостоен с Нобелова награда за физика през 1933 г., поделена с Пол Дирак. Той предлага оригинално обяснение на физическия смисъл на вълновата функция и подлага на критика общоприетата копенхагенска интерпретация на квантовата механика. Биографите и съвременниците многократно са отбелязвали разнообразието на интересите на Шрьодингер, неговите дълбоки познания по философия и история. Владее шест чужди езика (древногръцки и латински, английски, френски, испански и италиански), чете класически произведения в оригинал и ги превежда, пише поезия (през 1949 година излиза сборник с негова поезия) и е любител на скулптурата. Той е не само велик физик-теоретик, но и човек с необикновено и оригинално мислене. През 1944 година написва оригиналното изследване „Какво е животът от гледна точка на физиката?“ 

Мнозина знаят за „Котката на Шрьодингер”, но малцина са наясно какво точно означава този фразеологизъм. „Котката на Шрьодингер” е персонаж от на пръв поглед парадоксален мисловен експеримент. С него Шрьодингер опитва да покаже непълнотата на квантовата механика при прехода от субатомни към макроскопични системи. 

Експериментът 

В затворена голяма кутия слагат котка. В кутията има механизъм, съдържащ радиоактивно ядро и съд с отровен газ. Параметрите на експеримента са така подбрани, че вероятността ядрото да се разпадне за един час е 50%. Ако това стане, механизмът се задейства, отваря съда с отровен газ и котката умира. 
Според квантовата механика, ако едно ядро не е наблюдавано, състоянието му се описва като суперпозиция (смесване) на две състояния – разпаднало се ядро и неразпаднало се ядро, следователно, котката е жива и мъртва едновременно. 
Ако кутията бъде отворена, наблюдателят трябва да види кое да е от двете състояния – „ядрото се е разпаднало, котката е мъртва“ или „ядрото не се е разпаднало, котката е жива“.

Възникващият объркващ въпрос е: кога системата престава да съществува като смесване на две състояния и избира само едното? 

Целта на експеримента „Котката на Шрьодингер” е  да потвърди непълнотата на квантовата механика. И че са нужни някои правила, които показват, при какви условия се случва колапс на вълновата функция и котката става или жива, или мъртва. Но няма как да е вярно и едното, и другото едновременно. Същото трябва да е вярно и за атомното ядро. То трябва да е или разпаднало се или неразпаднало се.


Опасно ли е лененото семе за здравето? Наука

Опасно ли е лененото семе за здравето?

EFSA излезе с доклад, че уж здравословната храна ни трови с цианид

Човек със свинско сърце ще е факт до 3 г. Наука

Човек със свинско сърце ще е факт до 3 г.

Първата трансплантация на бъбрек от прасе ще се случи до края на тази година

Най-дълбокото езеро в света е под заплаха от екологична катастрофа Наука

Най-дълбокото езеро в света е под заплаха от екологична катастрофа

Замърсяването от отпадъчните химикали „би било наистина катастрофално“ за Байкал

Учени: има връзка между високата кръвна захар и рака Наука

Учени: има връзка между високата кръвна захар и рака

При мишки нисковъглехидратната диета забавя разрастването на тумора

Суперкомпютър създаде 8 милиона виртуални вселени за 3 седмици Наука

Суперкомпютър създаде 8 милиона виртуални вселени за 3 седмици

Това ще помогне на учените по-добре да опознаят еволюцията на всемира

Приближава ни астероид, опасност няма Наука

Приближава ни астероид, опасност няма

Хипотетичният сблъсък, предвиден за 9 септември, също няма да се състои

Япония разреши хибрид между човек и животно Наука

Япония разреши хибрид между човек и животно

Целта е да се създават донорски органи. Има обаче опасност за драстични изменения при опитните животни

Откриха гигантска черна дупка Наука

Откриха гигантска черна дупка

Тя е на повече от 700 милиона светлинни години от Земята

Заснеха уникално видео с най-древната акула Наука

Заснеха уникално видео с най-древната акула

Този вид съществува вече 180 милиона години

Звезден сън в лятна нощ Наука

Звезден сън в лятна нощ

Астрономическите явления от 8 август до 7 септември

Откриха „невъзможна” планета с три слънца Наука

Откриха „невъзможна” планета с три слънца

Орбитата е само около едното светило

Загина 80% от потомството на хищните птици в Сибир Наука

Загина 80% от потомството на хищните птици в Сибир

Димът от 262 067 пожара в тайгата достигна Канада и САЩ

В какво са добри роботите и в какво хората Наука

В какво са добри роботите и в какво хората

Учени: Всяка втора професия ще отпадне

Tуристическа обиколкa около Земята за по-малко от 20 минути Наука

Tуристическа обиколкa около Земята за по-малко от 20 минути

Космическият кораб ще разполага с около 1000 пътнически седалки.

Учени приближиха телепатията до реалността Наука

Учени приближиха телепатията до реалността

Как можете да играете с приятелите си видеоигра като използвате само мислите си