შროდინგერის თეორია: აღწერა, მახასიათებლები, ექსპერიმენტები და აპლიკაციები. შრედინგერის კატა - ცნობილი პარადოქსული ექსპერიმენტი

რა არის შროდინგერის კატა, შროდინგერის კატა, ყველაფერი შროდინგერის კატაზე, შრედინგერის კატის პარადოქსი, შრედინგერის გამოცდილება კატასთან, კატა ყუთში, არც ცოცხალი და არც მკვდარი კატა, არის შროდინგერის კატა ცოცხალი, ექსპერიმენტი კატასთან.

ეს არის კატა, რომელიც ერთდროულად ცოცხალიც არის და მკვდარიც. ასეთი არახელსაყრელი მდგომარეობა მას ევალება ფიზიკაში ნობელის პრემიის ლაურეატს, ავსტრიელ მეცნიერს ერვინ რუდოლფ ჯოზეფ ალექსანდრ შრედინგერს.

სექციები:

ექსპერიმენტის არსი / პარადოქსი

კატა არის დახურულ ყუთში, სადაც არის მექანიზმი, რომელიც შეიცავს რადიოაქტიურ ბირთვს და კონტეინერი მომწამვლელი აირით. ექსპერიმენტის მახასიათებლები ისეა შერჩეული, რომ ბირთვის დაშლის ალბათობა 1 საათში არის 50%. თუ ბირთვი იშლება, ის მექანიზმს ამოქმედებს, გაზის კონტეინერი იხსნება და კატა კვდება. კვანტური მექანიკის მიხედვით, თუ ბირთვზე დაკვირვება არ ხდება, მაშინ მისი მდგომარეობა აღიწერება ორი მდგომარეობის სუპერპოზიციით (შერევით) - დაშლილი ბირთვი და დაუცველი ბირთვი, შესაბამისად, ყუთში მჯდომი კატა ცოცხალიც არის და მკვდარიც. ამავე დროს.

ღირს ყუთის გახსნა - და ექსპერიმენტატორმა უნდა დაინახოს მხოლოდ ერთი მდგომარეობა - "ბირთვი დაიშალა, კატა მკვდარია" ან "ბირთვი არ გაფუჭდა, კატა ცოცხალია". მაგრამ სანამ ამ პროცესში დამკვირვებელი არ არის, უბედური პატარა ცხოველი რჩება "მკვდარი".

მარგინალები

  • უბედურება არასოდეს მოდის მარტო
    საეჭვოა არა მხოლოდ ბოქსის კუდიანი ბინადრის ჯანმრთელობა, არამედ მისი სქესი: თავდაპირველ ექსპერიმენტში შრედინგერის კატა ჯერ კიდევ კატა იყო (die Katze).
  • არ არსებობს "მკვდარი" კატები
    მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ შროდინგერის ექსპერიმენტი არ არის გამიზნული "მკვდარი" კატების არსებობის დასამტკიცებლად (და, პორტალის თამაშის მეორე ნაწილში ნათქვამის საწინააღმდეგოდ, არ იყო გამოგონილი კატების მოკვლის საბაბად). ცხადია, კატა აუცილებლად უნდა იყოს ან ცოცხალი ან მკვდარი, რადგან არ არსებობს შუალედური მდგომარეობა.
    გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ კვანტურ მექანიკას არ შეუძლია აღწეროს მაკროსისტემების ქცევა (რომელსაც კატა ეკუთვნის): ის არასრულია გარკვეული წესების გარეშე, რომლებიც მიუთითებს, როდის ირჩევს სისტემა ერთ კონკრეტულ მდგომარეობას, რა პირობებში იშლება ტალღის ფუნქცია და კატა რჩება. ცოცხალი ან მკვდარი ხდება, მაგრამ წყვეტს ორივეს ნაზავს.
ინტერპრეტაციები კოპენჰაგენის ინტერპრეტაციაუარყოფს, რომ ყუთის გახსნამდე კატა ცოცხლებისა და მკვდრების შერევის მდგომარეობაშია. ზოგიერთი თვლის, რომ სანამ ყუთი დახურულია, სისტემა იმყოფება მდგომარეობების „დაშლილი ბირთვი, მკვდარი კატა“ და „გაფუჭებული ბირთვი, ცოცხალი კატა“ სუპერპოზიციაში და როდესაც ყუთი იხსნება, მხოლოდ მაშინ იშლება ტალღის ფუნქცია. ერთ-ერთ ვარიანტზე. სხვები - რომ „დაკვირვება“ ხდება მაშინ, როდესაც ბირთვიდან ნაწილაკი შედის დეტექტორში; თუმცა, სამწუხაროდ, კოპენჰაგენის ინტერპრეტაციაში არ არსებობს მკაფიო წესი, რომელიც ამბობს, როდის მოხდება ეს და, შესაბამისად, ეს ინტერპრეტაცია არასრულია, სანამ მასში არ შემოვა ასეთი წესი ან არ არის ნათქვამი, თუ როგორ შეიძლება მისი დანერგვა პრინციპში. ევერეტის მრავალი სამყაროს ინტერპრეტაციაკოპენჰაგენისგან განსხვავებით, დაკვირვების პროცესს რაიმე განსაკუთრებულად არ თვლის. აქ კატის ორივე მდგომარეობა არსებობს, მაგრამ დეკოჰერული - ანუ, როგორც ავტორმა გაიგო, ამ მდგომარეობების ერთიანობა ირღვევა გარემოსთან ურთიერთქმედების შედეგად. როდესაც დამკვირვებელი ხსნის ყუთს, ის ერევა (ერევა) კატასთან, რის შედეგადაც დამკვირვებლის ორი მდგომარეობაა, ერთი შეესაბამება ცოცხალ და მეორე მკვდარ კატას. ეს სახელმწიფოები არ ურთიერთობენ ერთმანეთთან. კატა, როგორც კომპეტენტური დამკვირვებელი
ავტორი თვლის, რომ გადამწყვეტი სიტყვა უნდა დარჩეს კატას, რომელსაც, მართალია, კვანტურ მექანიკაში არც ერთი ბელმისი არ ესმის, მაგრამ, რა თქმა უნდა, ყველაზე კარგად იცის მისი მდგომარეობა. თუმცა, მისი, როგორც დამკვირვებლის კომპეტენცია, ცხადია, მეცნიერებს ეჭვს ბადებს. გამონაკლისს წარმოადგენენ ჰანს მორავეკი, ბრუნო მარშალი და მაქს ტეგმარკი, რომლებმაც შემოგვთავაზეს შრედინგერის ექსპერიმენტის მოდიფიკაცია, რომელიც ცნობილია როგორც "კვანტური თვითმკვლელობა", რომელიც არის ექსპერიმენტი კატაზე კატის თვალსაზრისით. მეცნიერები ცდილობდნენ ეჩვენებინათ განსხვავება კოპენჰაგენსა და კვანტური მექანიკის მრავალ სამყაროს ინტერპრეტაციებს შორის. თუ მრავალსამყარო ინტერპრეტაცია სწორია, კატა, სიმპათიების სასიხარულოდ, ხდება ცოი და ყოველთვის ცოცხალი რჩება, ვინაიდან მონაწილეს შეუძლია ექსპერიმენტის შედეგზე დაკვირვება მხოლოდ იმ სამყაროში, რომელშიც ის გადარჩება.
  • ნადავ კაცმა კალიფორნიის უნივერსიტეტიდან და მისმა კოლეგებმა გამოაქვეყნეს ლაბორატორიული ექსპერიმენტის შედეგები, რომელშიც მათ მოახერხეს ნაწილაკების კვანტური მდგომარეობის „დაბრუნება“ და ამ მდგომარეობის გაზომვის შემდეგ. ამრიგად, შესაძლებელია კატის სიცოცხლის გადარჩენა, მიუხედავად ტალღის ფუნქციის დაშლის პირობებისა. არ აქვს მნიშვნელობა ცოცხალია თუ მკვდარი: თქვენ ყოველთვის შეგიძლიათ დაიბრუნოთ [ლინკი] .
  • 06/03/2011 რია ნოვოსტი იტყობინება, რომ ჩინელმა ფიზიკოსებმა შეძლეს შექმნა რვაფოტონიანი "შროდინგერის კატა"[ბმული] რაც ხელს შეუწყობს მომავალი კვანტური კომპიუტერების განვითარებას

გამოსახულება კულტურაში

ალბათ არავის გაუკეთებია მეტი კვანტური მექანიკის პოპულარიზაციისთვის, ვიდრე ღარიბი კატა. ადამიანებიც კი, რომლებიც ყველაზე შორს არიან ცოდნის ამ რთული სფეროსგან, აღელვებულნი ალბათ ტანჯული პატარა ცხოველის ბედით, ცდილობენ გაარკვიონ ექსპერიმენტის სირთულეები, იმ იმედით, რომ ყველაფერი ასე ცუდად არ არის. კატა შთააგონებს მხატვრებს და პოპულარულ კულტურას.
მოდით აღვნიშნოთ მისი მთავარი ღირსებები:

ლიტერატურა:შროდინგერის კატასთან დაკავშირებული სიტუაცია განიხილება დუგლას ადამსის წიგნის Dirk Gently's Detective Agency-ის პროტაგონისტებმა. დენ სიმონსის წიგნში „ენდიმიონი“ მთავარი გმირი რაულ ენდიმიონი წერს თავის თხრობას შრედინგერის „კატის ყუთში“ არმაგასტზე ბრუნვისას. რობერტ ჰაინლაინის წიგნის ბოლო მესამედში „კატა, რომელიც გადის კედლებს“ ჩნდება კოჭა კატა პიქსელი, რომელსაც შრედინგერის კატის თვისება აქვს ერთდროულად ორ შტატში იყოს. ტერი პრაჩეტის წიგნში „კატა სულელების გარეშე“ იუმორისტული ფორმით აღწერილია ეგრეთ წოდებული „შროდინგერის კატების“ ჯიში, რომელიც წარმოიშვა იგივე შროდინგერის კატიდან. ასევე, ეს სააზროვნო ექსპერიმენტი არაერთხელ არის ნახსენები პრაჩეტის სხვა ნაწარმოებებში, მაგალითად, რომანში ქალბატონები და ბატონებო. F. Gwinplein McIntyre-ის მოთხრობაში "საექთნო შრედინგერის კატა" ერთ-ერთი პერსონაჟია შრედინგერის საკუთარი შინაური ცხოველი, კატა ტიბლსი. ამ კატის ირგვლივ, ფაქტობრივად, იუმორისტული ისტორიის მოქმედება ვითარდება, გულუხვად გაჟღენთილი ფიზიკის სხვადასხვა სფეროს დეტალებით. ფრედერიკ პოლის სამეცნიერო ფანტასტიკური რომანის „კვანტური კატების მოსვლა“ (1986) სიუჟეტი ეფუძნება „მეზობელი“ სამყაროების ურთიერთქმედების იდეას. ნიკოლაი ბაიტოვის ფილოსოფიურ და სატირულ მინიატურაში „შროდინგერის კატა“ შრედინგერის პარადოქსია თავმოყრილი: ორგანიზაცია სახელწოდებით „შექცევადი დროის ლიგა“ 50 წელია უწყვეტად აკონტროლებს ცოცხალ კატას ყუთში და თვლის, რომ დაკვირვების დროს მიმდინარეობს - მდგომარეობა, რომელშიც კატა ცხოვრობს, არ უნდა შეიცვალოს. ლუკიანენკოს წიგნში „უკანასკნელი საათი“ მთავარ გმირს კისერზე აყრიან მარყუჟით სახელად „შროდინგერის კატა“, რომლის თავისებურება ისაა, რომ ჯადოქრებს არ ესმით ეს არსება ცოცხალია თუ არა. ნახსენებია გრეგ ეგანის რომანში „კარანტინი“, კრისტოფერ სტაშეფის ფანტაზიაში „მაგი მკურნალი“, გრეგ ბერში (გრეგორი დეილ დათვი) მოთხრობაში „შროდინგერის ჭირი“; პოლონელი მწერალი საპკოვსკი კოდრინგერის კატას ახსენებს. მერსი შელის კიბერპანკ რომანში 2048 ნათქვამია, რომ „ბიჭი, გვარით, რომელიც ფაილს ჰგავს, რაღაც უბედურ ბიორს ათავსებდა რკინის ყუთში, რომელშიც სხვა არაფერი იყო, გარდა შხამის ფლაკონისა“. სვეტლანა შირანკოვას ლექსს „შროდინგერის კატა“ ძალიან შთამაგონებელი დასაწყისი აქვს: „ექიმო შრედინგერ, შენი კატა ჯერ კიდევ ცოცხალია“. ეკრანი:ძმები კოენების ფილმში A Serious Man, სტუდენტი ეუბნება პროფესორს: „მე მესმის მკვდარი კატის ექსპერიმენტი“, რაც, რა თქმა უნდა, სხვაგვარად მეტყველებს. ფილმში "Repo Man" ("Collectors", რუსეთის სალაროებში "Rippers") მთავარი გმირი ფილმის დასაწყისში საუბრობს უცნობ მეცნიერზე, რომელსაც კატა ჰყავს. და ეს კატა არის მდგომარეობაში "... ერთდროულად ცოცხალიც და მკვდარიც...". სამეცნიერო ფანტასტიკის სერიალის Stargate SG-1-ის ერთ-ერთ ეპიზოდში ჩნდება კატა, სახელად შროდინგერი. სამეცნიერო ფანტასტიკის სერია Sliders-ის გმირს ასევე აქვს იგივე სახელი კატა. Stargate SG-1-ში ჯანჯაფილის კატა, სახელად შრედინგერი, გადაეცა უცხოპლანეტელს. მკვდარი კატა შროდინგერი ჩნდება CSI: Las Vegas-ში (სეზონი 8, ეპიზოდი 15: ყველაფრის თეორია). შროდინგერის კატა ასევე ნახსენებია სერიალში დიდი აფეთქების თეორია, სადაც გოგონას კითხვაზე, უნდა წავიდეს თუ არა პაემანზე, გმირი ანალოგიას აკეთებს შრედინგერის კატასთან, რაც იმას ნიშნავს, რომ სანამ არ ცდები, არ ახერხებ. იცოდე: „პენი, იმისთვის, რომ გაარკვიო, კატა ცოცხალია თუ მკვდარი, ყუთი უნდა გააღო. სერიალში "შეცდომები" შრედინგერის კატის როლს ასრულებდა წითელი მერკურის კვალი აფეთქებულ სეიფში. იაპონურ ანიმეში "Hellsing (OVA)" (ისევე როგორც ამავე სახელწოდების მანგაში) არის კატა-კაცის პერსონაჟი შრედინგერი, რომელსაც არც ცოცხალია და არც მკვდარი, აქვს ტელეპორტირების უნარი ("იყავი ყველგან და არსად") და აბსოლუტურად შეუპოვარია. ანიმეში "To Aru Majutsu no Index" გმირი აპროტესტებს გოგონას წინადადებას დაარქვეს კნუტს შრედინგერი, რომ კატებს ამ სახელის დარქმევა არ შეიძლება. ანიმეში Shigofumi ასევე შეიცავს კატას სახელად შრედინგერი. იაპონურ ანიმესა და თამაშში Umineko no naku koro ni, გამოცდილება გამოიყენება Battler-ის მცდელობაში დაამტკიცოს მაგიის შეუძლებლობა (ასევე გამოიყენება Devil's Proof, Hempel's Crows, Laplace's Demon). Futurama-ს ერთ-ერთ ეპიზოდში Law and Oracle შრედინგერი ნარკოტიკებს კატასთან ერთად ყუთში მალავდა. კომიქსები/მანგა:პატარა კომიქსები შრედინგერის კატასა და მაქსველის დემონზე. ის მკვდარია: კატის შრედინგერი: და სხვა კომიქსები joyreactor.ru-ზე. თამაშები:არის ქვესტი თამაში "კვანტური კატის დაბრუნება". Nethack-ის თამაშში არის კვანტური მექანიკის მონსტრი, რომელსაც ხანდახან აქვს ყუთი კატასთან ერთად. კატის მდგომარეობა არ არის განსაზღვრული ყუთის გახსნამდე. თამაშში "Half-Life 2" იყო კატა ლაბორატორიაში ტელეგადამყვანებით, კოშმარები, რომელთა შესახებ "ჯერ კიდევ" სტუმრობენ ბარნის. შრედინგერის კატის პორტრეტი ასევე გვხვდება 1998 წლის რიმეიქში, რომელიც დაფუძნებულია Half-Life-ზე. - "შავი მესა" ("შავი მესა", ადრე ცნობილი როგორც "შავი მესა: წყარო"). ნოტარიულად დამოწმებული ეკრანის ლინკი. Bioshock-ის ყველა დონეზე, არის მკვდარი კატა კუთხეში, სახელწოდებით Shrodinger. მეორე ნაწილში ისიც გვხვდება - კატა გაყინულ ოთახში ყინულის ერთ-ერთ ფლოტში ისვენებს, კუთხეებში ოთხი სათვალთვალო კამერით. ამავე სახელწოდების NPC კატა წარმოდგენილია იაპონურ RPG Shin Megami Tensei: Digital Devil Saga-ში. თამაშის პორტალის მთავარი სლოგანი, "ტორტი ტყუილია", არის შრედინგერის ექსპერიმენტის ერთ-ერთი შედეგის, კერძოდ, "კატა ცოცხალია". თამაშის მეორე ნაწილში კატა ასევე არ არის დავიწყებული. ექსპერიმენტის ხსენება შეგიძლიათ ნახოთ რუსული სამაგიდო თამაშის Age of Aquarius-ის წესების წიგნში. კატას იქ თავისი დამახასიათებელი თეფშიც კი აქვს - ის სრულიად ცარიელია, ამიტომ, როგორც ჩანს, იქ არ არის. მუსიკა:არასტანდარტული მუსიკის ეგრეთ წოდებული ფესტივალი "შროდინგერის კატა", რომელიც გაიმართა ლოზუნგით "რეალური ცხოვრება - ნამდვილი სიკვდილი - ნამდვილი მუსიკა!" და „შროდინგერის კატა ცოცხალია თუ მკვდარი? Და შენ?" Google ასევე იტყობინება, რომ სახელწოდება "შროდინგერის კატა" არის თითქმის მუსიკალური პროექტი კოროლევის ძალიან მცირე გუნდის მოსკოვის მახლობლად. ბრიტანული ჯგუფის Tears for Fears ალბომი "Saturnine Martial and Lunatic" შეიცავს ამავე სახელწოდების სიმღერას. რუსული ჯგუფი "Allein Fur" იმერი ასევე ასრულებს ამავე სახელწოდების სიმღერას. იუმორი:შრედინგერის კატაზე ნებისმიერი ხუმრობა სასაცილო და ამავდროულად არასასაცილოა. შრედინგერი და ჰაიზენბერგი მიდიან გზატკეცილზე კონფერენციისკენ, შრედინგერი მანქანით. უცებ დარტყმა ისმის და მანქანას აჩერებს. ჰაიზენბერგი გზას უყურებს:
- ღმერთო ჩემო, ეტყობა კატას დავარტყი!
- Ის მოკვდა?
-ზუსტად ვერ გეტყვით. შრედინგერი დადიოდა ოთახში კნუტის საძებნელად, რომელიც შიმშილი იყო და ის იჯდა ყუთში, არც ცოცხალი და არც მკვდარი. სხვადასხვა:მხატვრები ყურადღებას აქცევენ შროდინგერის კატას და ცდილობენ ფერწერისა და გრაფიკის საშუალებით გადმოსცენ მისი პოზიციის ბუნდოვანება. ასევე, ამ პატარა ცხოველის გამოსახულებები შეგიძლიათ ნახოთ მაისურებზე და ჭიქებზე. ტერორისტებს, რომელთა შესახებაც ზუსტად არ არის ცნობილი ცოცხლები არიან თუ მკვდარი, ზოგჯერ მოიხსენიებენ როგორც "შროდინგერის ტერორისტებს". ცნობილი პიროვნებებიდან, მაგალითად, იასარ არაფატი ამ მდგომარეობაში იმყოფებოდა, როდესაც ის სიკვდილამდე კომაში იყო, ისევე როგორც ოსამა ბინ ლადენი. Absurdopedia-ს მიხედვით, კატა პოკში არის შრედინგერის კატის ექსპერიმენტის გამარტივებული ვერსია [ლინკი]. სტივენ ჰოკინგმა ჰანს იოსტის გამონათქვამი „როცა მესმის კულტურის შესახებ, ვიღებ ჩემს იარაღს“ შემდეგნაირად პერიფრაზირებდა: „როდესაც მე მესმის შრედინგერის კატის შესახებ, ჩემი ხელი იარაღს მიწვდება!“ ეს აიხსნება იმით, რომ როგორც ბევრი სხვა ფიზიკოსი, ჰოკინგიც თვლის, რომ კვანტური მექანიკის ინტერპრეტაციის „კოპენჰაგენის სკოლა“ დამკვირვებლის როლს დაუსაბუთებლად უსვამს ხაზს. MEPhI თეოლოგიის დეპარტამენტის გახსნასთან დაკავშირებით ქსელში ფართოდ გავრცელდა შემდეგი სურათი:

„შროდინგერის კატა“ ასე ჰქვია გასართობ სააზროვნო ექსპერიმენტს, რომელიც, თქვენ წარმოიდგინეთ, შრედინგერი, უფრო სწორად, ფიზიკაში ნობელის პრემიის ლაურეატი, ავსტრიელი მეცნიერი ერვინ რუდოლფ იოზეფ ალექსანდრე შროდინგერი. „ვიკიპედია“ ექსპერიმენტს ასე განმარტავს: კატა. კოლოფში არის მექანიზმი, რომელშიც არის რადიოაქტიური ბირთვი და კონტეინერი მომწამვლელი აირით.ექსპერიმენტის პარამეტრები ისეა შერჩეული, რომ ბირთვის დაშლის ალბათობა 1 საათში არის 50%, თუ ბირთვი იშლება, ის ადგენს მექანიზმი მოძრაობაში - გაზით ჭურჭელი იხსნება და კატა კვდება.

კვანტური მექანიკის მიხედვით, თუ ბირთვზე დაკვირვება არ ხდება, მაშინ მისი მდგომარეობა აღიწერება ორი მდგომარეობის სუპერპოზიციით (შერევით) - დაშლილი ბირთვი და დაუცველი ბირთვი, შესაბამისად, ყუთში მჯდომი კატა ცოცხალიც არის და მკვდარიც. ამავე დროს. თუ ყუთი გახსნილია, მაშინ ექსპერიმენტატორმა უნდა დაინახოს მხოლოდ ერთი კონკრეტული მდგომარეობა: „ბირთვი დაიშალა, კატა მკვდარია“, ან „ბირთვი არ გაფუჭდა, კატა ცოცხალია“.

გამოდის, რომ გამოსავალზე გვყავს ცოცხალი ან მკვდარი კატა, მაგრამ პოტენციურად კატა ერთდროულად ცოცხალიც არის და მკვდარიც. ამრიგად, შროდინგერი ცდილობდა დაემტკიცებინა კვანტური მექანიკის შეზღუდვები, მასზე გარკვეული წესების გამოყენების გარეშე.

კვანტური ფიზიკის კოპენჰაგენური ინტერპრეტაცია - და განსაკუთრებით ეს ექსპერიმენტი - მიუთითებს იმაზე, რომ კატა იძენს ერთ-ერთი პოტენციური ფაზის (ცოცხალი ან მკვდარი) თვისებებს მხოლოდ მას შემდეგ, რაც დამკვირვებელი ჩაერევა პროცესში.

ანუ როცა კონკრეტული შრედინგერი ხსნის ყუთს, მას მოუწევს ასი პროცენტით დარწმუნებით ძეხვის მოჭრა ან ვეტერინართან დარეკვა. კატა აუცილებლად ცოცხალი იქნება ან მოულოდნელად მკვდარი. მაგრამ სანამ პროცესში არ იქნება დამკვირვებელი - კონკრეტული ადამიანი, რომელსაც აქვს უდავო უპირატესობა მხედველობის სახით და, ყოველ შემთხვევაში, ნათელი ცნობიერება - კატა იქნება შეჩერებულ მდგომარეობაში "ცასა და დედამიწას შორის".

უძველესი იგავი კატის შესახებ, რომელიც თავისთავად დადის, ამ კონტექსტში ახალ ფერებს იძენს. ეჭვგარეშეა, რომ შრედინგერის კატა არ არის ყველაზე აყვავებული არსება სამყაროში. მოდით, კატას ვუსურვოთ მისთვის წარმატებული შედეგი და მივმართოთ კიდევ ერთ გასართობ პრობლემას კვანტური მექანიკის იდუმალი და ზოგჯერ დაუნდობელი სამყაროდან.

ასე ჟღერს: "რა ხმას გამოსცემს ტყეში ჩავარდნილი ხე, თუ ახლოს არ არის ადამიანი, ვინც ამ ხმას აღიქვამს?" აქ, უბედური / ბედნიერი კატის შავ-თეთრი ბედისგან განსხვავებით, ჩვენ ვხვდებით ვარაუდების მრავალფეროვან პალიტრას: არ არის ხმა / არის ხმა, რა არის, თუ არის და თუ ის. არ არის, მაშინ რატომ? ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა შეუძლებელია ძალიან მარტივი მიზეზის გამო - ექსპერიმენტის ჩატარების შეუძლებლობა. ყოველივე ამის შემდეგ, ნებისმიერი ექსპერიმენტი გულისხმობს დამკვირვებლის არსებობას, რომელსაც შეუძლია აღიქვას და გააკეთოს დასკვნები.

ცნობილ არგენტინელ მწერალს, "ჯადოსნური რეალიზმის" თვალსაჩინო წარმომადგენელს, ხულიო კარტასარს, აქვს მოთხრობა იმის შესახებ, თუ როგორ მოძრაობს დამკვირვებლის გარეშე დარჩენილი საოფისე ავეჯი ოფისში, თითქოს თავისუფალ დროს იყენებს "გამაგრებული" კიდურების დასაჭიმად.

ანუ შეუძლებელია ვივარაუდოთ რა ემართებათ ჩვენს ირგვლივ არსებული რეალობის ობიექტებს ჩვენს არყოფნაში. და თუ მისი აღქმა შეუძლებელია, მაშინ ის არ არსებობს. როგორც კი ოთახიდან გავდივართ, მისი მთელი შიგთავსი, თავად ოთახთან ერთად, წყვეტს არსებობას ან, უფრო ზუსტად, მხოლოდ პოტენციალში აგრძელებს არსებობას.

ამავდროულად არის ხანძარი ან წყალდიდობა, ტექნიკის ქურდობა ან თავდამსხმელები. უფრო მეტიც, ჩვენც ვარსებობთ მასში, სხვადასხვა პოტენციურ მდგომარეობაში. ერთი ოთახში დავდივარ და სულელურ მელოდიას ვუსტვენ, მეორე სევდიანად ვუყურებ ფანჯარას, მესამე კი ცოლს ტელეფონზე ესაუბრება. მასში ჩვენი უეცარი სიკვდილი ან სასიხარულო ამბავიც კი ცხოვრობს მოულოდნელი სატელეფონო ზარის სახით.

ერთი წუთით წარმოიდგინეთ კარს მიღმა დამალული ყველა შესაძლებლობა. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ მთელი ჩვენი სამყარო მხოლოდ ასეთი არარეალიზებული პოტენციალების ერთობლიობაა. სასაცილოა, არა?

თუმცა, აქ ჩნდება ბუნებრივი კითხვა: მერე რა? დიახ - სასაცილო, დიახ - საინტერესო, მაგრამ რას ცვლის ეს სინამდვილეში? მეცნიერება ამაზე მოკრძალებულად დუმს. კვანტური ფიზიკისთვის, ასეთი ცოდნა ხსნის ახალ გზებს სამყაროს და მისი მექანიზმების გასაგებად, მაგრამ ჩვენთვის, დიდი სამეცნიერო აღმოჩენებისგან შორს მყოფი ადამიანებისთვის, ასეთი ინფორმაცია, როგორც ჩანს, უსარგებლოა.

როგორ არაფრისთვის!? ბოლოს და ბოლოს, თუ მე, მოკვდავი, ვარსებობ ამ სამყაროში, მაშინ მე, უკვდავი, სხვა სამყაროში ვარსებობ! თუ ჩემი ცხოვრება წარუმატებლობისა და მწუხარების ზოლისგან შედგება, მაშინ სადმე ვარსებობ - იღბლიანი და ბედნიერი? სინამდვილეში, არაფერია ჩვენი გრძნობების მიღმა, ისევე როგორც არ არის ადგილი, სანამ მასში არ შევალთ. ჩვენი აღქმის ორგანოები მხოლოდ გვატყუებენ, ტვინში გვიხატავს სამყაროს სურათს, რომელიც „ირგვლივ ვართ“. რა არის რეალურად ჩვენს გარეთ, საიდუმლოდ რჩება შვიდი ბეჭდის მიღმა.

არის მცირე რაოდენობით რადიოაქტიური მასალა, ისეპატარა რომ ერთ საათში შესაძლოამხოლოდ ერთი ატომი დაიშლება, მაგრამ იგივე ალბათობით შეიძლება არ დაიშლება; თუ ეს მოხდება, სამკითხველო მილი გამორთულია და რელე გააქტიურებულია, ჩაქუჩის დაწევა, რომელიც არღვევს ჰიდროციანმჟავას კონუსს. თუ მთელ ამ სისტემას ერთი საათით დავტოვებთ, მაშინ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ კატა ამ დროის შემდეგ ცოცხალი იქნება. როგორც კიატომის დაშლა არ მოხდება. ატომის პირველი დაშლა კატას მოწამლა. სისტემის ფსი-ფუნქცია მთლიანობაში გამოხატავს ამას თავისთავად შერევით ან ცოცხალი და მკვდარი კატის (მაპატიეთ გამოთქმა) თანაბარი პროპორციებით შეზელვით.

ტიპიურია ასეთ შემთხვევებში, რომ გაურკვევლობა, რომელიც თავდაპირველად შემოიფარგლებოდა ატომური სამყაროთი, გარდაიქმნება მაკროსკოპულ გაურკვევლობაში, რომელიც შეიძლება იყოს აღმოფხვრილიპირდაპირი დაკვირვების გზით. ეს ხელს გვიშლის გულუბრყვილოდ მივიღოთ „ბუნდოვანი მოდელი“, როგორც რეალობის ამსახველი. თავისთავად, ეს არ ნიშნავს რაიმე გაურკვეველს ან წინააღმდეგობრივს. არსებობს განსხვავება ბუნდოვან ან ფოკუსირებული ფოტოსა და ღრუბლის ან ნისლის კადრს შორის.

ორიგინალური ტექსტი(გერმანული)

Man kann auch ganz burleske Fälle konstruieren. Eine Katze wird in eine Stahlkammer gesperrt, zusammen mit folgender Höllenmaschine (die man gegen den direkten Zugriff der Katze sichern muß): in einem Geigerschen Zählrohr befindet sich eine winzige Menge radioaktiver Substanz, ისე wenig, daß im Laufe einer Stunde vielleicht eines von den Atomen zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auch keines; geschieht es, so spricht das Zählrohr ან und betätigt über ein Relais ein Hämmerchen, das ein Kölbchen mit Blausäure zertrümmert. Hat man dieses ganze System eine Stunde lang sich selbst überlassen, so wird man sich sagen, daß die Katze noch lebt, ვენი inzwischen kein Atom zerfallen ისტ. Der erste Atomzerfall würde sie vergiftet haben. Die ψ -Funktion des ganzen Systems würde das so zum Ausdruck bringen, daß in ihr die lebende und die tote Katze (s.v.v.) zu gleichen Teilen gemischt oder verschmiert sind.
Das Typische an solchen Fällen ist, daß eine ursprünglich auf den Atombereich beschränkte Unbestimmtheit sich in grobsinnliche Unbestimmtheit umsetzt, die sich dann durch direkte Beobachtung entscheidenბოლო. Das hindert uns, in so naiver Weise ein "verwaschenes Modell" als Abbild der Wirklichkeit gelten zu lassen. An sich enthielte es nichts Unklares oder Widerspruchsvolles. Es ist ein Unterschied zwischen einer verwackelten oder unscharf eingestellten Photographie und einer Aufnahme von Wolken und Nebelschwaden.

კვანტური მექანიკის მიხედვით, თუ ბირთვს არ აკვირდებიან, მაშინ მისი მდგომარეობა აღიწერება ორი მდგომარეობის სუპერპოზიციით (შერევით) - დაშლილი ბირთვი და დაუცველი ბირთვი, შესაბამისად, ყუთში მჯდომი კატა ცოცხალიც არის და მკვდარიც. იმავე დროს. თუ ყუთი გახსნილია, მაშინ ექსპერიმენტატორს შეუძლია დაინახოს მხოლოდ ერთი კონკრეტული მდგომარეობა – „ბირთვი დაიშალა, კატა მკვდარია“ ან „ბირთვი არ დაიშალა, კატა ცოცხალია“.

კითხვა ასე მიდის: როდესაც სისტემა წყვეტს არსებობას, როგორც ორი მდგომარეობის ნაზავი და ირჩევს ერთ კონკრეტულს?ექსპერიმენტის მიზანია აჩვენოს, რომ კვანტური მექანიკა არასრულია გარკვეული წესების გარეშე, რომელიც განსაზღვრავს რა პირობებში იშლება ტალღის ფუნქცია და კატა ან მკვდარი ხდება ან რჩება ცოცხალი, მაგრამ წყვეტს ორივეს ნაზავს.

ვინაიდან ცხადია, რომ კატა აუცილებლად უნდა იყოს ან ცოცხალი ან მკვდარი (არ არსებობს მდგომარეობა, რომელიც აერთიანებს სიცოცხლესა და სიკვდილს), ეს იგივე იქნება ატომის ბირთვისთვის. ის აუცილებლად უნდა იყოს ან გაფუჭებული ან გაუფუჭებელი.

მილიარდობით ატომისგან შემდგარ დიდ კომპლექსურ სისტემებში, დეკოჰერენტობა თითქმის მყისიერად ხდება და ამ მიზეზით კატა არ შეიძლება იყოს მკვდარიც და ცოცხალიც გარკვეული დროის მანძილზე. დეკოჰერენტის პროცესი ექსპერიმენტის აუცილებელი კომპონენტია.

ორიგინალური სტატია გამოჩნდა 1935 წელს. ნაშრომის მიზანი იყო იმ წლის დასაწყისში აინშტაინის, პოდოლსკისა და როზენის მიერ გამოქვეყნებული აინშტაინ-პოდოლსკი-როზენის (EPR) პარადოქსის განხილვა. EPR-ისა და შროდინგერის სტატიები ასახავდნენ „კვანტური ჩახლართულობის“ უცნაურ ბუნებას (გერმანული Verschränkung, ინგლისური quantum entanglement, ტერმინი, რომელიც შემოიღო შროდინგერმა), დამახასიათებელი კვანტური მდგომარეობებისთვის, რომლებიც წარმოადგენს ორი სისტემის მდგომარეობების სუპერპოზიციას (მაგალითად, ორი სუბატომური). ნაწილაკები).

კოპენჰაგენის ინტერპრეტაცია

სინამდვილეში, ჰოკინგი და მრავალი სხვა ფიზიკოსი თვლიან, რომ კვანტური მექანიკის ინტერპრეტაციის „კოპენჰაგენის სკოლა“ დამკვირვებლის როლს უსაფუძვლოდ უსვამს ხაზს. ამ საკითხში ფიზიკოსებს შორის საბოლოო ერთიანობა ჯერ არ არის მიღწეული.

სამყაროების პარალელიზაცია დროის თითოეულ მომენტში შეესაბამება ნამდვილ არადეტერმინისტულ ავტომატს, ალბათობისგან განსხვავებით, როდესაც თითოეულ საფეხურზე შერჩეულია ერთ-ერთი შესაძლო გზა, მათი ალბათობის მიხედვით.

ვიგნერის პარადოქსი

ეს არის შროდინგერის ექსპერიმენტის რთული ვერსია. ევგენი ვიგნერმა გააცნო კატეგორია „მეგობრები“. ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ ექსპერიმენტატორი ხსნის ყუთს და ხედავს ცოცხალ კატას. კატის მდგომარეობის ვექტორი ყუთის გახსნის მომენტში გადადის მდგომარეობაში "ბირთი არ დაიშალა, კატა ცოცხალია". ამრიგად, ლაბორატორიაში კატა ცოცხალად იქნა აღიარებული. ლაბორატორიის გარეთ არის მეგობარი. მეგობარიჯერ არ იცის კატა ცოცხალია თუ მკვდარი. მეგობარიკატას ცოცხალს მხოლოდ მაშინ აღიარებს, როცა ექსპერიმენტატორი აცნობებს მას ექსპერიმენტის შედეგს. მაგრამ ყველა დანარჩენი მეგობრებიკატა ჯერ არ არის აღიარებული ცოცხალად და მას მხოლოდ მაშინ ამოიცნობენ, როცა ექსპერიმენტის შედეგს აცნობებენ. ამრიგად, კატა შეიძლება ჩაითვალოს სრულიად ცოცხალი (ან სრულიად მკვდარი) მხოლოდ მაშინ, როდესაც სამყაროს ყველა ადამიანმა იცის ექსპერიმენტის შედეგი. ამ მომენტამდე, დიდი სამყაროს მასშტაბით, კატა, ვიგნერის მიხედვით, ცოცხალი და მკვდარი რჩება ერთდროულად.

თუ თქვენ გაინტერესებთ სტატია კვანტური ფიზიკის თემაზე, მაშინ დიდია ალბათობა იმისა, რომ მოგწონთ დიდი აფეთქების თეორიის სერია. ასე რომ, შელდონ კუპერმა გამოუშვა ახალი ინტერპრეტაცია შრედინგერის სააზროვნო ექსპერიმენტი(ამ ფრაგმენტით ვიდეო შეგიძლიათ ნახოთ სტატიის ბოლოს). მაგრამ იმისათვის, რომ გავიგოთ შელდონის დიალოგი მეზობელ პენისთან, ჯერ მივმართოთ კლასიკურ ინტერპრეტაციას. ასე რომ, შროდინგერის კატა მარტივი სიტყვებით.

ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ:

  • მოკლე ისტორიული ფონი
  • შრედინგერის კატასთან ექსპერიმენტის აღწერა
  • შრედინგერის კატის პარადოქსის ამოხსნა

კარგი ამბავი მაშინვე. ექსპერიმენტის დროს შრედინგერის კატა არ დაშავებულა. რადგან ფიზიკოსმა ერვინ შრედინგერმა, კვანტური მექანიკის ერთ-ერთმა შემქმნელმა, მხოლოდ სააზროვნო ექსპერიმენტი ჩაატარა.

სანამ ექსპერიმენტის აღწერას ჩავუღრმავდებით, მოდით გავაკეთოთ ისტორიაში მინი გადახრა.

გასული საუკუნის დასაწყისში მეცნიერებმა მოახერხეს მიკროსამყაროს შესწავლა. მიუხედავად "ატომ-ელექტრონის" მოდელის "მზე-დედამიწის" მოდელის გარეგნული მსგავსებისა, აღმოჩნდა, რომ ჩვენთვის ნაცნობი კლასიკური ფიზიკის ნიუტონის კანონები მიკროსამყაროში არ მუშაობს. ამიტომ გაჩნდა ახალი მეცნიერება - კვანტური ფიზიკა და მისი კომპონენტი - კვანტური მექანიკა. მიკროსამყაროს ყველა მიკროსკოპულ ობიექტს კვანტები ეწოდა.

ყურადღება! კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი პოსტულატია „სუპერპოზიცია“. ეს გამოგვადგება შროდინგერის ექსპერიმენტის არსის გასაგებად.

„სუპერპოზიცია“ არის კვანტის უნარი (ეს შეიძლება იყოს ელექტრონი, ფოტონი, ატომის ბირთვი) არის არა ერთ, არამედ რამდენიმე მდგომარეობაში ერთდროულად ან განლაგებულია სივრცის რამდენიმე წერტილში ერთდროულად. , თუ არავინ უყურებს

ჩვენთვის ძნელია ამის გაგება, რადგან ჩვენს სამყაროში საგანს შეიძლება ჰქონდეს მხოლოდ ერთი მდგომარეობა, მაგალითად, იყოს, ან ცოცხალი, ან მკვდარი. და ის შეიძლება იყოს მხოლოდ ერთ კონკრეტულ ადგილას სივრცეში. თქვენ შეგიძლიათ წაიკითხოთ „სუპერპოზიცია“ და კვანტური ფიზიკის ექსპერიმენტების განსაცვიფრებელი შედეგები ამ სტატიაში.

აქ არის მარტივი ილუსტრაცია მიკრო და მაკრო ობიექტების ქცევაში განსხვავების შესახებ.მოათავსეთ ბურთი 2 ყუთიდან ერთ-ერთში. იმიტომ რომ ბურთი ჩვენი მაკრო სამყაროს ობიექტია, თქვენ დარწმუნებით იტყვით: "ბურთი დევს მხოლოდ ერთ ყუთში, ხოლო მეორე ცარიელია". თუ ბურთის ნაცვლად აიღებთ ელექტრონს, მაშინ სიმართლე იქნება განცხადება, რომ ის ერთდროულად 2 უჯრაშია. ასე მუშაობს მიკროსამყაროს კანონები. მაგალითი:სინამდვილეში, ელექტრონი არ ბრუნავს ატომის ბირთვის გარშემო, მაგრამ ერთდროულად მდებარეობს სფეროს ყველა წერტილში ბირთვის გარშემო. ფიზიკასა და ქიმიაში ამ მოვლენას „ელექტრონულ ღრუბელს“ უწოდებენ.

Შემაჯამებელი.ჩვენ მივხვდით, რომ ძალიან პატარა და დიდი ობიექტის ქცევა სხვადასხვა კანონს ემორჩილება. კვანტური ფიზიკის კანონები და კლასიკური ფიზიკის კანონები, შესაბამისად.

მაგრამ არ არსებობს მეცნიერება, რომელიც აღწერს მაკროკოსმოსიდან მიკროსამყაროზე გადასვლას. ასე რომ, ერვინ შრედინგერმა აღწერა თავისი სააზროვნო ექსპერიმენტი მხოლოდ ფიზიკის ზოგადი თეორიის არასრულყოფილების საჩვენებლად. მას სურდა შროდინგერის პარადოქსი ეჩვენებინა, რომ არსებობს მეცნიერება დიდი ობიექტების აღწერისთვის (კლასიკური ფიზიკა) და მეცნიერება მიკრო ობიექტების აღწერისთვის (კვანტური ფიზიკა). მაგრამ არ არის საკმარისი მეცნიერება კვანტური სისტემებიდან მაკროსისტემებზე გადასვლის აღსაწერად.

შრედინგერის კატასთან ექსპერიმენტის აღწერა

ერვინ შრედინგერმა აღწერა კატის აზროვნების ექსპერიმენტი 1935 წელს. ექსპერიმენტის აღწერის ორიგინალური ვერსია წარმოდგენილია ვიკიპედიაში ( შრედინგერის კატა ვიკიპედია).

აქ არის შრედინგერის კატის ექსპერიმენტის აღწერა მარტივი სიტყვებით:

  • დახურულ ფოლადის ყუთში კატა მოათავსეს.
  • „შროდინგერის ყუთში“ არის მოწყობილობა რადიოაქტიური ბირთვით და მომწამვლელი გაზით მოთავსებული კონტეინერში.
  • ბირთვი შეიძლება დაიშალა 1 საათის განმავლობაში ან არა. გაფუჭების ალბათობა 50%-ია.
  • თუ ბირთვი იშლება, მაშინ გეიგერის მრიცხველი ჩაწერს მას. რელე იმუშავებს და ჩაქუჩი დაამტვრევს გაზის კონტეინერს. შრედინგერის კატა მკვდარია.
  • თუ არა, მაშინ შრედინგერის კატა ცოცხალი იქნება.

კვანტური მექანიკის „სუპერპოზიციის“ კანონის მიხედვით, იმ დროს, როცა სისტემას არ ვაკვირდებით, ატომის (და შესაბამისად კატის) ბირთვი ერთდროულად 2 მდგომარეობაშია. ბირთვი არის დაშლილ/არადამპალ მდგომარეობაში. კატა კი იმავდროულად ცოცხალი/მკვდარი მდგომარეობაშია.

მაგრამ ჩვენ ზუსტად ვიცით, რომ თუ "შროდინგერის ყუთი" გაიხსნება, მაშინ კატა შეიძლება იყოს მხოლოდ ერთ-ერთ შტატში:

  • თუ ბირთვი არ დაიშალა, ჩვენი კატა ცოცხალია
  • თუ ბირთვი დაიშალა, კატა მკვდარია

ექსპერიმენტის პარადოქსი ისაა კვანტური ფიზიკის მიხედვით: ყუთის გახსნამდე კატა ერთდროულად ცოცხალიც არის და მკვდარიც, მაგრამ ჩვენი სამყაროს ფიზიკის კანონების მიხედვით, ეს შეუძლებელია. Კატა შეიძლება იყოს ერთ კონკრეტულ მდგომარეობაში - იყო ცოცხალი ან მკვდარი. არ არსებობს შერეული მდგომარეობა „კატა ცოცხალი/მკვდარი“ ამავე დროს.

სანამ აზრს მიიღებთ, უყურეთ შრედინგერის კატის ექსპერიმენტის პარადოქსის ამ შესანიშნავ ვიდეო ილუსტრაციას (2 წუთზე ნაკლები):

შრედინგერის კატის პარადოქსის ამოხსნა - კოპენჰაგენის ინტერპრეტაცია

ახლა ნახავ. ყურადღება მიაქციეთ კვანტური მექანიკის განსაკუთრებულ საიდუმლოს - დამკვირვებლის პარადოქსი. მიკროსამყაროს ობიექტი (ჩვენს შემთხვევაში, ბირთვი) ერთდროულად რამდენიმე მდგომარეობაშია მხოლოდ მანამ, სანამ ჩვენ არ ვაკვირდებით სისტემას.

მაგალითად, ცნობილი ექსპერიმენტი 2 ჭრილით და დამკვირვებლით.როდესაც ელექტრონული სხივი მიმართული იყო გაუმჭვირვალე ფირფიტაზე, რომელსაც აქვს 2 ვერტიკალური ჭრილი, შემდეგ ფირფიტის უკან ეკრანზე, ელექტრონებმა დახატეს "ტალღის ნიმუში" - ვერტიკალური მონაცვლეობითი მუქი და მსუბუქი ზოლები. მაგრამ როდესაც ექსპერიმენტატორებს სურდათ „დაენახათ“, თუ როგორ დაფრინავენ ელექტრონები ჭრილებში და დაამონტაჟეს „დამკვირვებელი“ ეკრანის მხრიდან, ელექტრონები ეკრანზე დახატეს არა „ტალღის ნიმუში“, არამედ 2 ვერტიკალური ზოლი. იმათ. იქცეოდა არა როგორც ტალღები, არამედ ნაწილაკები.

როგორც ჩანს, კვანტური ნაწილაკები თავად წყვეტენ რა მდგომარეობას მიიღებენ იმ მომენტში, როდესაც ისინი „გაზომავენ“.

ამის საფუძველზე „შროდინგერის კატის“ ფენომენის თანამედროვე კოპენჰაგენური ახსნა (ინტერპრეტაცია) ასე ჟღერს:

მიუხედავად იმისა, რომ არავინ უყურებს "კატა-ბირთვ" სისტემას, ბირთვი ერთდროულად არის დაშლილი/არადამპალი მდგომარეობაში. მაგრამ შეცდომაა იმის თქმა, რომ კატა ერთდროულად ცოცხალია/მკვდარია. რატომ? დიახ, რადგან მაკროსისტემებში კვანტური ფენომენები არ შეინიშნება. უფრო სწორია საუბარი არა „კატა-ბირთვ“ სისტემაზე, არამედ „ბირთვ-დეტექტორზე (გეიგერის მრიცხველი)“ სისტემაზე.

დაკვირვების (ან გაზომვის) მომენტში ბირთვი ირჩევს ერთ-ერთ მდგომარეობას (დაშლილი/არდაშლილი). მაგრამ ეს არჩევანი არ ხდება იმ მომენტში, როდესაც ექსპერიმენტატორი ხსნის ყუთს (ყუთის გახსნა ხდება მაკროკოსმოსში, ბირთვის სამყაროსგან ძალიან შორს). ბირთვი ირჩევს თავის მდგომარეობას დეტექტორთან დარტყმის მომენტში.საქმე იმაშია, რომ სისტემა საკმარისად არ არის აღწერილი ექსპერიმენტში.

ამრიგად, შრედინგერის კატის პარადოქსის კოპენჰაგენური ინტერპრეტაცია უარყოფს, რომ ყუთის გახსნამდე შრედინგერის კატა სუპერპოზიციის მდგომარეობაში იყო – ის ერთდროულად ცოცხალი/მკვდარი კატის მდგომარეობაში იყო. მაკროკოსმოსში კატას შეუძლია და არის მხოლოდ ერთ მდგომარეობაში.

Შემაჯამებელი.შრედინგერმა სრულად არ აღწერა ექსპერიმენტი. ეს არ არის სწორი (უფრო ზუსტად, შეერთება შეუძლებელია) მაკროსკოპული და კვანტური სისტემები. კვანტური კანონები არ მოქმედებს ჩვენს მაკროსისტემებში. ამ ექსპერიმენტში ურთიერთქმედებს არა „კატა-ბირთვი“, არამედ „კატა-დეტექტორი-ბირთვი“.კატა არის მაკროკოსმოსიდან, ხოლო "დეტექტორული ბირთვის" სისტემა მიკროკოსმოსიდან. და მხოლოდ მის კვანტურ სამყაროში, ბირთვი შეიძლება იყოს ერთდროულად 2 მდგომარეობაში. ეს ხდება დეტექტორთან ბირთვის გაზომვის ან ურთიერთქმედების მომენტამდე. კატა თავის მაკროკოსმოსში შეიძლება იყოს და არის მხოლოდ ერთ მდგომარეობაში. Ისე, მხოლოდ ერთი შეხედვით ჩანს, რომ კატის მდგომარეობა "ცოცხალი თუ მკვდარი" განისაზღვრება ყუთის გახსნის მომენტში. სინამდვილეში, მისი ბედი განისაზღვრება დეტექტორისა და ბირთვის ურთიერთქმედების მომენტში.

საბოლოო შეჯამება."დეტექტორ-ბირთვი-კატის" სისტემის მდგომარეობა დაკავშირებულია არა ადამიანთან - დამკვირვებელთან ყუთის მიღმა, არამედ დეტექტორთან - ბირთვის უკან დამკვირვებელთან.

ფუ. თითქმის ტვინი გამორეცხეს! მაგრამ რა სასიამოვნოა პარადოქსის გასაღების გაგება! როგორც ძველ სტუდენტურ ხუმრობაში მასწავლებელზე: "როდესაც ვამბობდი, მე თვითონ მივხვდი!".

შროდინგერის კატის პარადოქსის შელდონის ინტერპრეტაცია

ახლა თქვენ შეგიძლიათ დაჯდეთ და მოუსმინოთ შელდონის უახლეს ინტერპრეტაციას შრედინგერის სააზროვნო ექსპერიმენტის შესახებ. მისი ინტერპრეტაციის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ადამიანებს შორის ურთიერთობებში. იმის გასაგებად, ქალისა და მამაკაცის ურთიერთობა კარგია თუ ცუდი, უნდა გახსნათ ყუთი (გადით პაემანზე). მანამდე კი ისინი ერთდროულად კარგებიც არიან და ცუდებიც.

აბა, როგორ მოგწონთ ეს "საყვარელი ექსპერიმენტი"? ჩვენს დროში შრედინგერი დაისჯებოდა ცხოველთა უფლებების დამცველების მიერ კატასთან დაკავშირებული ასეთი სასტიკი აზროვნების ექსპერიმენტებისთვის. ან იქნებ კატა კი არა, შრედინგერის კატა იყო?! საწყალი გოგო, დაზარალდა ამ შროდინგერი (((

შევხვდებით შემდეგ პოსტებში!

კარგ დღეს და სასიამოვნო საღამოს გისურვებთ ყველას!

P.S. გაგვიზიარეთ თქვენი აზრები კომენტარებში. და დასვით კითხვები.

P.S. გამოიწერეთ ბლოგი - გამოწერის ფორმა განთავსებულია სტატიის ქვეშ.

ენციკლოპედიური YouTube

  • 1 / 5

    სინამდვილეში, ჰოკინგი და მრავალი სხვა ფიზიკოსი თვლიან, რომ კვანტური მექანიკის ინტერპრეტაციის „კოპენჰაგენის სკოლა“ დამკვირვებლის როლს უსაფუძვლოდ უსვამს ხაზს. ამ საკითხში ფიზიკოსებს შორის საბოლოო ერთიანობა ჯერ არ არის მიღწეული.

    სამყაროების პარალელიზაცია დროის თითოეულ მომენტში შეესაბამება ნამდვილ არადეტერმინისტულ ავტომატს, ალბათობისგან განსხვავებით, როდესაც თითოეულ საფეხურზე შერჩეულია ერთ-ერთი შესაძლო გზა, მათი ალბათობის მიხედვით.

    ვიგნერის პარადოქსი

    ეს არის შროდინგერის ექსპერიმენტის რთული ვერსია. ევგენი ვიგნერმა გააცნო კატეგორია „მეგობრები“. ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ ექსპერიმენტატორი ხსნის ყუთს და ხედავს ცოცხალ კატას. კატის მდგომარეობის ვექტორი ყუთის გახსნის მომენტში გადადის მდგომარეობაში "ბირთი არ დაიშალა, კატა ცოცხალია". ამრიგად, ლაბორატორიაში კატა ცოცხალად იქნა აღიარებული. ლაბორატორიის გარეთ არის მეგობარი. მეგობარიჯერ არ იცის კატა ცოცხალია თუ მკვდარი. მეგობარიკატას ცოცხალს მხოლოდ მაშინ აღიარებს, როცა ექსპერიმენტატორი აცნობებს მას ექსპერიმენტის შედეგს. მაგრამ ყველა დანარჩენი მეგობრებიკატა ჯერ არ არის აღიარებული ცოცხალად და მას მხოლოდ მაშინ ამოიცნობენ, როცა ექსპერიმენტის შედეგს აცნობებენ. ამრიგად, კატა შეიძლება ჩაითვალოს სრულიად ცოცხალი (ან სრულიად მკვდარი) მხოლოდ მაშინ, როდესაც სამყაროს ყველა ადამიანმა იცის ექსპერიმენტის შედეგი. ამ მომენტამდე, დიდი სამყაროს მასშტაბით, კატა, ვიგნერის მიხედვით, ცოცხალი და მკვდარი რჩება ერთდროულად.

    პრაქტიკული გამოყენება

    ზემოაღნიშნული გამოიყენება პრაქტიკაში: კვანტურ-გამოთვლით და კვანტურ-კრიპტოგრაფიაში. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელი გადასცემს სინათლის სიგნალს, რომელიც იმყოფება ორი მდგომარეობის სუპერპოზიციაში. თუ თავდამსხმელები დაუკავშირდებიან კაბელს სადღაც შუაში და სიგნალს აკრავენ იქ, რათა მოისმინონ გადაცემული ინფორმაცია, მაშინ ეს არღვევს ტალღის ფუნქციას (კოპენჰაგენის ინტერპრეტაციის თვალსაზრისით, დაკვირვება მოხდება) და სინათლე ერთ-ერთ შტატში გადავა. კაბელის მიმღებ ბოლოზე სინათლის სტატისტიკური ტესტების ჩატარების შემდეგ, შესაძლებელი იქნება იმის გარკვევა, არის თუ არა სინათლე მდგომარეობების სუპერპოზიციაში, თუ უკვე დაკვირვებული და გადაცემულია სხვა წერტილში. ეს შესაძლებელს ხდის კომუნიკაციის საშუალებების შექმნას, რომლებიც გამორიცხავს სიგნალის შეუმჩნევლად მოსმენას და მოსმენას.

    ექსპერიმენტი (რომელიც პრინციპში შეიძლება ჩატარდეს, თუმცა კვანტური კრიპტოგრაფიის სამუშაო სისტემები, რომლებსაც შეუძლიათ დიდი რაოდენობით ინფორმაციის გადაცემა, ჯერ არ არის შექმნილი) ასევე აჩვენებს, რომ კოპენჰაგენის ინტერპრეტაციაში „დაკვირვებას“ არანაირი კავშირი არ აქვს დამკვირვებლის გონებასთან. ვინაიდან ამ შემთხვევაში სტატისტიკის ცვლილება კაბელის ბოლომდე მივყავართ მავთულის სრულიად უსულო განშტოებამდე.