wtorek, 1 września 2015

Kot Schrödingera a mechanika kwantowa



Źródło: www.snorgtees.com


Noblista Erwin  Schrödinger jest najbardziej znanym twórcą mechaniki kwantowej dzięki przeprowadzonemu eksperymentowi myślowemu, którego głównym bohaterem jest jego... co prawda hipotetyczny, ale jednak kot. Wyniki tego eksperymentu zaprzeczają wszelkim regułom i jest on jednym z pomysłów mających objaśniać przełożenie zachowania świata mikro na świat makroskopowy. 

Na czym polega eksperyment? 

Kota (żywego) wkładamy do szczelnie zamkniętego pudła. Umieszczamy wraz z nim jeden (tylko!) atom promieniotwórczego pierwiastka oraz licznik Geigera, który ma wykryć, czy tenże atom wyemitował cząstkę promieniowania jonizującego. Jeśli tak się stanie, mechanizm uwalnia trujący gaz, który, jak łatwo można się domyślić, pozbawia kota życia. Jeśli nie dojdzie do rozpadu atomu, wtedy kot zatrzymuje swoje życie. Proste!? Nie tak szybko!
Z punktu widzenia fizyki kwantowej mamy zatem 50% szans na to, że atom wyemituje cząstkę. Gdy więc otworzymy pudełko, kot będzie albo żywy, albo martwy. Dopóki nie podniesiemy wieczka, kot jest jednocześnie żywy i martwy, czyli znajduje się w stanie superpozycji. Dopiero dokonanie pomiaru poprzez otwarcie pudełka, powoduje załamanie funkcji falowej kota, przez co przyjmuje on jeden, określony stan. 

Oczywiście, eksperyment jest czysto hipotetyczny i żaden kot nigdy nie poniósł w nim śmierci. 

Nie próbujcie przeprowadzać tego doświadczenia w domu! Grozi to skróceniem siedmiu żyć kota o jedno z prawdopodobieństwem pięćdziesięciu procent!

A co ma kot do dwupunktu? Podczas jego wykonywania dochodzi do załamania funkcji falowej twojego doświadczenia. Zanim do tego dojdzie, jest ono tylko potencjałem nieskończonych możliwości.


Zapraszamy do obejrzenia filmu. 




2 komentarze:

  1. Jestem zdania, iż koty jako zwierzęta są bardzo przyjazne. Tym bardziej, iż ja również mam u siebie ciekawego kotka. Wielce podoba mi się to co napisano w http://lotydalekodystansowe.pl/bialaczka-u-kota-leczyc/ i moim zdaniem, faktycznie tak jest często. W sumie koty są całkiem popularnym zwierzakiem domowym.

    OdpowiedzUsuń
  2. Kot Schrödingera to jedno z najbardziej znanych doświadczeń myślowych w historii fizyki. Jednakże, jego znaczenie dla nauki przekracza granice wyłącznie fizyki. Eksperyment ten jest symbolem fundamentalnych ograniczeń naszej wiedzy i zdolności poznawczych. Schrödinger zastosował w nim matematykę do opisu kota, czyniąc z niego narzędzie do odkrycia tajemnic natury.

    Eksperyment pokazuje, że świat mikroskopowy, złożony z cząstek, funkcjonuje na zasadach zupełnie odmiennych od tych, którymi rządzi się świat makroskopowy. Schrödinger chciał ukazać, jak trudno jest pojąć fizykę kwantową, która rządzi światem mikroskopowym. Z jednej strony jest to fascynujące, ale z drugiej strony niezwykle trudne do zrozumienia.

    Eksperyment Schrödingera jest także ilustracją naszych ograniczeń jako obserwatorów świata. Nasze postrzeganie rzeczywistości jest ograniczone przez nasze zmysły i umysł. W przypadku kota Schrödingera, jego stan zależy od wyniku pomiaru, co pokazuje, że nasze postrzeganie rzeczywistości wpływa na to, jak ona się zachowuje.

    Podsumowując, eksperyment z kotem Schrödingera nie tylko wprowadził nowe pojęcia i koncepcje w dziedzinie fizyki, ale również pokazał nam, jakie mamy ograniczenia jako naukowcy i jako ludzie. To niezwykle ważny eksperyment, który nadal fascynuje ludzkość i pobudza do myślenia o naturze rzeczywistości.

    OdpowiedzUsuń