Miért nem lehet Schrödinger macskája halott és életben - WELT
Szerencsére ez az aranyos macska él.
Forrás: Getty Images/Moment RF
Tudja a problémát, amikor kedvence megőrül, és el akarja? Ugyanakkor túlságosan is imádja, hogy valóban komolyan gondolja. A dilemmának nem kell lennie: Mindkettő lehetséges kvantumokkal.
De kezdjük az elejétől. Általában egy atom vagy van, vagy nincs. Az atomok, csakúgy, mint a macska mancsában, vagy létezhetnek, vagy nem léteznek. Hogy lehetne másképp?!
További tartalom beolvasása
A cikk megtekintéséhez nyissa meg a cikket weboldalunkon.
De valójában vannak atomok, amelyeknél ez más.
Amikor egy radioaktív anyag elbomlik, nagyjából tudja, hogy mikor bomlik le ennek az anyagnak a fele - ez a felezési ideje, amelyre biztosan emlékezni fog a fizika órájáról. De senki nem tudja előre, hogy mely atomok bomlanak meg később. Csak az összeget tudja felmérni, azt nem, hogy pontosan mit tartalmaz az összeg. A bomló atomok elég őrült állapotban vannak, még a szakértők számára is:
Bomlottak és nem bomlottak le egyszerre.
Ahogy Wolfgang Schleich, az Ulmi Egyetem kvantumfizikusa kifejti, azért van, mert bomláskor fényt bocsátanak ki. A fény a következőket teszi:
Wolfgang Schleich, kvantumfizikus, Ulmi Egyetem
A „szétesik” és a „nem szétesik” tulajdonságok egymásra helyezkednek és egyszerre léteznek. Szuperpozícióban vagy. Mintha egyszerre több WhatsApp-státuszod lenne. Teljesen paradox és már nem kompatibilis a klasszikus fizikával.
Függöny a kvantumfizikához! Most a gyanútlan kedvenced is játékba lép.
Például a macskája. A fizikus és a Nobel-díjas Erwin Schrödinger kölcsönadta őket, amikor 1935-ben elvégezte a jól ismert „Schrödinger macskája” gondolatkísérletet.
Erwin Schrödinger, fizikus és tudományos teoretikus
Pokolgép alatt azt értette: A macskán kívül apró mennyiségű radioaktív anyag, Geiger-számláló, méregampulla és kalapács található az acélkamrában. A Geiger-számláló azt méri, amikor az egyik radioaktív atom lebomlik - ezt senki sem tudja megjósolni. Amikor a Geiger számláló észleli a bomlást, beindítja a kalapácsot, és eltalálja a méreg ampullát. A macska, nevezzük "Buffy" -nak, megmérgezett és meghal.
Most brutálisan hangzik, de mélyebb jelentése van.
Wolfgang Schleich, kvantumfizikus, Ulmi Egyetem
Mivel az atom szuperpozícióban szétesik és nem bomlik szét, a mérgezőgáz is felszabadul és nem szabadul fel. Buffy halott és életben van. Nehéz elképzelni egy ilyen állapotot.
Forrás: Getty Images/Tetra images RF
De miért az acélkamrában?
Természetesen azért, hogy Buffynak szívességet tegyek. Végül is a macskák annyira szeretik az acél kamrákat, mint a kartondobozokat és az új háttérképet! Nem.
Erre a kamrára azért van szükség, mert a szuperpozíció azonnal eltűnik, ha a nyers szerkezetet nem árnyékolják el a külvilágtól. Tehát amint valaki kinyitja a kamrát, hátha Buffy halott vagy életben van, az egész konstrukció összeomlik. Csak kívülről spekulálhatunk: a macska meghalt vagy életben van? Nem tudjuk. Ezért olyan nehéz számunkra a kvantum fizikai állapotok mérése. (Nos, nehéz belenézni a macska fejébe is.)
Forrás: Getty Images/Moment RF
Legalább meg tudjuk határozni, hogy mely államok játszanak nagyobb valószínűséggel. A könnyű részecskék és töltött atomok speciális eseteiben pedig még 2012-ben is valós mérést végeztek.
De most ki kell húznunk a fogainkat Schrödinger kísérletéből.
A szuperpozíció valójában csak mikroszkopikus objektumokban, például radioaktív atomokban létezik, macskákban nem. Schrödinger egy macskával konstruálta a szuperpozíciót, hogy szemléltesse a mérési problémát: Amikor a Geiger számlálóval mérünk, a bomló atomok mikroszkopikus kettős világa kapcsolódik a makroszkopikus világhoz, és számos külső hatásnak van kitéve.
Wolfgang Schleich, kvantumfizikus, Ulmi Egyetem
A macskák sokak lehetnek, mászhatnak, simogathatnak és bukók lehetnek. De ne hűtsük magunkat a szuperpozícióban, és ne legyetek egyszerre halottak és élők. A macska vagy egyik, vagy másik. Schrödinger macskája népszerű, és gyakran mondják, hogy egyszerre halott és életben van. Nekünk köszönhetően most már jobban tudod.
És a kedvence iránti érzelmeid sincsenek igazán szuperpozícióban. Valójában csak egy álláspont létezik: gyűlölet, uh, természetesen szerelem!
További tartalom beolvasása
A cikk megtekintéséhez nyissa meg a cikket weboldalunkon.