Подкрепете ни!




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.


Нова версия за потъмняването на Бетелгейзе Наука

Нова версия за потъмняването на Бетелгейзе

Гигантски звездни петна са причината за намалената светимост на червения свръхгигант

Плоските петна на Титан може да са пресъхнали древни езера Наука

Плоските петна на Титан може да са пресъхнали древни езера

Нова теория за най-големия спътник на газовия гигант може да разреши 20-годишна мистерия

Учени имат напредък в търсене на вечната младост Наука

Учени имат напредък в търсене на вечната младост

Кръвопреливането от по-млади донори не е решение

И Обединените арабски емирства с „надежда за Марс“ Наука

И Обединените арабски емирства с „надежда за Марс“

Целта на мисията е да открие кога и защо Марс и Земята са поели по различни еволюционни пътища

В Млечния път може да има 36 разумни цивилизации Наука

В Млечния път може да има 36 разумни цивилизации

Теоретично те би трябвало да изпращат радиосигнали поне 100 години

Хюстън, нямаме проблем! Наука

Хюстън, нямаме проблем!

Всичко за историческия полет на ракетата Crew Dragon

Сами ли сме в нашата Галактика? Наука

Сами ли сме в нашата Галактика?

Вероятността да има други цивилизации е огромна. Шансовете ни за контакт с тях обаче са минимални.

Илон Мъск планира да изпрати хора на Марс през 2024 г. Наука

Илон Мъск планира да изпрати хора на Марс през 2024 г.

Амбициозният предприемач започва колонизирането на Червената планета

Броени часове до първата пилотирана мисия на SpaceX Наука

Броени часове до първата пилотирана мисия на SpaceX

За пръв път компанията на Илон Мъск ще изстреля двама астронавти в космоса

Учени от Русия и Катар предлагат дронове за 5G мрежата Наука

Учени от Русия и Катар предлагат дронове за 5G мрежата

По-евтини са и по-ефективни от наземните базови станции

Зелени водорасли оцветиха Антарктида Наука

Зелени водорасли оцветиха Антарктида

Учените заговориха за „началото на нова екосистема“

За кого пее славеят до пълна изнемога? Наука

За кого пее славеят до пълна изнемога?

Почти половината от гласовитите мъжкари не успяват да привлекат своя любима

Първите следи на Хомо сапиенс в Европа са открити в пещерата „Бачо Киро” Наука

Първите следи на Хомо сапиенс в Европа са открити в пещерата „Бачо Киро"

Откритието доказва, че прачовеците са навлезли в Европа доста по-рано от известното досега