Кошка Шредингера названа в честь Эрвина Шредингера, физика из Австрии, который внес существенный вклад в развитие квантовой механики в 1930-х годах (он получил Нобелевскую премию за некоторые из этих работ, в 1933 году). Помимо бедного кота (более позднее), его имя навсегда связано с квантовой механикой через уравнение Шредингера, с которым должен бороться каждый студент-физик.
Кошка Шредингера на самом деле является мысленным экспериментом (Gedankenexperiment) - и кошка, возможно, принадлежала не Эрвину, а его жене или одному из его любовников (у Эрвина был нетрадиционный образ жизни), предназначенным для проверки действительно странного смысла физики, которую он и другие физики развивались в то время. Это было мотивировано работой 1935 года Эйнштейном, Подольским и Розеном; эта статья является источником знаменитого парадокса ЭПР.
В мысленном эксперименте кошка Шредингера помещается в коробку с радиоактивным материалом, а счетчик Гейгера подключен к колбе с ядом таким образом, что если счетчик Гейгера обнаруживает распад, то колба разбивается, яд газ выпадает, и кошка умирает (забавная часть пустяков: группа по защите прав животных обвинила физиков в жестоком обращении с животными, основываясь на искаженной версии этого мысленного эксперимента! хотя, возможно, это всего лишь городская легенда). Период полураспада радиоактивного материала составляет час, поэтому через час вероятность того, что кошка мертва, равна 50%, а вероятность того, что она жива, равна 50%. В квантовой механике эти два состояния накладываются друг на друга (технический термин), и кошка не является ни мертвой, ни живой, или полуживой и полуживой, или ... что действительно, действительно странно.
Теперь теория - квантовая механика - была проверена, возможно, более тщательно, чем любая другая теория в физике, и, похоже, она описывает, как Вселенная ведет себя с необычайной точностью. И теория говорит, что когда коробка открыта - чтобы увидеть, мертв ли кот, жив, полуживой и полуживой, или что-то еще - волновая функция (описывающая кошку, счетчик Гейгера и т. Д.) Разрушается или декорирует, или что состояния больше не запутаны (все технические термины), и мы видим только мертвую кошку или кошку очень живыми.
Есть несколько способов разобраться в происходящем - или несколько интерпретаций (как вы уже догадались, еще один технический термин!) - с такими именами, как интерпретация Копенгагена, интерпретация многих миров и т. Д., Но главное в том, что теория нема на интерпретациях ... он просто говорит, что вы можете вычислить вещи, используя уравнения, и то, что показывают ваши расчеты, это то, что вы увидите в любом эксперименте.
Перенесемся через некоторое время после смерти Шредингера - и Эйнштейна, Подольского и Розена - и мы обнаружим, что тесты парадокса ЭПР были предложены, а затем проведены, и вселенная действительно, похоже, ведет себя так же, как кошка Шредингера! Фактически, результаты этих экспериментальных тестов используются для неокрашенной криптографии и являются основой для революционного типа компьютера.
Хотите узнать больше? Попробуйте это: Rainbow Шредингера - это слайд-обзор общей темы (Калифорнийский технологический институт; осторожно, 3MB PDF-файл!); Появляется кот Шредингера, новость о макроскопической демонстрации; и Кот Шредингера (Университет Хьюстона).
На кота Шредингера косвенно ссылаются в нескольких эпизодах «Астрономического каста», среди которых «Квантовая механика» и «Запутывание»; Проверь их!
Источники: Корнельский университет, Википедия
