Я думаю, практически каждый слышал об эксперименте под названием «Кот Шредингера», но практически уверен, что не все понимают как именно выглядит этот эксперимент и для чего он был придуман.
На самом деле этот известный парадокс квантовой механики связан с именем австрийского физика Эрвина Шредингера.
Это мысленный эксперимент, который проводят над воображаемым котом, помещенным в закрытый ящик. В ящике есть емкость с ядовитым газом, которая открывается и убивает кота после распада радиоактивного ядра. Вероятность того, что ядро распадется в течение 1 часа, составляет 50%.
Квантовая механика утверждает, что если над ядром не производится наблюдение, то его состояние является смешением двух вероятных исходов. То есть кот, сидящий в ящике, и жив, и мертв одновременно, пока экспериментатор не открыл ящик и не увидел, что на самом деле случилось.
Сформировались две основные интерпретации квантовой механики, по-разному объясняющие эксперимент Шредингера.
В копенгагенской интерпретации система выбирает одно из двух возможных состояний в тот момент, когда происходит наблюдение. Эксперимент с котом показывает, что природа самого наблюдения определена недостаточно: оно происходит в момент открытия ящика или в момент распада частицы? В любом случае, до открытия ящика кот вовсе не находится в состоянии смешения живого и мертвого, потому что на макроскопические объекты не распространяются законы микромира.
Приверженцы многомировой интерпретации не считают процесс измерения чем-то особенным: допускается, что существуют оба состояния кота. Но в момент, когда наблюдатель открывает ящик, возникают два состояния наблюдателя, которые никак не взаимодействуют друг с другом. То есть Вселенная расщепляется на две другие вселенные, в одной из которых наблюдатель видит мертвого кота, а в другой – живого.
Я считаю, что своим опытом он лишь хотел продемонстрировать, что квантовая теория достаточно абстрактна и описывает взаимодействия между частицами лишь в общих чертах. Его эксперимент показал, что неопределённость атомного состояния радиоактивного вещества не может быть механически перенесена на крупный физический объект (кот). Тем самым Шрёдингер стремился указать на то, что в некоторых ситуациях квантовая теория требует введения неких дополнительных условий и правил.