"Кот Шрёдингера" - мысленный эксперимент, показывающий парадокс квантовой физики, когда объект может быть в суперпозиции до тех пор, пока не появится наблюдатель и не зафиксирует состояние. И это действительно так с электронами, но почему бы также не вести себя макрообъектам? Увы,эксперимент некорректен
В начале был двухщелевой эксперимент, который поставил учёных в тупик. Электроны, выпускаемые по одному в присутствии наблюдателя пролетали через одну из щелей, а когда наблюдателя не было, то через две щели одновременно, что невозможно по законам классической физики
🤝 Окажите помощь для развития канала: Юмани, Карта: 2204120113674333
Что же происходит?
Справедливости ради мы до сих пор не знаем точно, как это работает, но факт налицо.
И вот Эрвин Шрёдингер задался вопросом, а почему бы такому же не происходить и с макрообъектами? Он был не единственный, среди физиков даже был вопрос, существует ли Луна, когда на неё никто не смотрит?
Эрвин Шрёдингер придумал мысленный эксперимент. В реальности никогда не поставленный по крайней мере официально.
Вот его краткая суть:
Существует ящик, внутри которого находится сосуд с ядом, кот и таймер, который сработает либо не сработает через определённый промежуток времени и всего один раз. В случае, если таймер сработает, сосуд разобьётся, яд выйдет наружу и кот погибнет, в противном случае останется жив. И вот спустя время t жив ли кот? Если законы квантового мира работают в макромире, то до того, как наблюдатель зафиксирует положение кота, последний находится в суперпозиции являясь одновременно и живым и мёртвым. Кот, как и все объёкты в макромире состоит из атомов, которые в свою очередь состоят из тех же протонов, нейтронов и электронов, что отлично вписываются в микромир.
Вот более полная интерпретация:
Тот же ящик, тот же кот, тот же сосуд с ядом. Но нет таймера. Вместо него нестабильный атом и дозиметр. За время t, равное периоду полураспада данного вещества атом распадётся с вероятностью 50%. Если распад произойдёт, дозиметр зафиксирует радиацию и запустит механизм, разбивающий сосуд с ядом. Дальше вы знаете.
Такая трактовка более точна, здесь влияние микромира очевидно, но она же накладывает дополнительные требования к наблюдателю. Он должен будет зафиксировать состояние кота в промежутке времени t', где t >= t' < 2t, то есть после первого периода полураспада атома и до второго, ведь после второго суммарная вероятность распада составит уже 75%.
Так что здесь некорректного?
🤝 Окажите помощь для развития канала: Юмани, Карта: 2204120113674333
Во-первых независимо от трактовки разумно задать вопрос, а не является ли сам кот наблюдателем?
Да, кот не настолько умён, как экспериментатор, но коты вполне себе осознают реальность, наблюдают за миром и решают задачи: мышь догнать, от собаки убежать. так что никаких суперпозиций.
А если вообще без кота?
Мы можем легко исключить кота из эксперимента. В этом случае вместо кота в простой трактовке достаточно поставить детектор того яда, что находится у нас в ящике, а в полной трактовке и яд не нужен. Пусть дозиметр подаст сигнал за пределы ящика.
Так будет ли суперпозиция?
Без кота эксперимент нельзя назвать неэтичным или негуманным и его вполне можно провести, хотя вряд ли многие из нас смогут сделать это дома.
Но проводить его нет смысла. Мы точно знаем, что суперпозиция не возникнет.
Ответ находится везде вокруг нас и внутри нас, но легко он измеряем в космосе.
Все мы знаем о солнечной радиации. Здесь, на голубой планете от неё нас неплохо защищает атмосфера и магнитное поле Земли, а в космосе с этим не очень и даже на МКС космонавты подвергаются облучению.
От Солнца до Земли свет идёт 8 минут. Получается, что частицы радиации, долетевшие до МКС провели в пути от своего распада не менее этого времени, а может и больше, намного болье, если они образовались внутри Солнца. То есть событие определяющее прилёт конкретной частицы уже произошло без какого либо наблюдателя. Или наблюдателем является вообще любой объект во Вселенной, но как же тогда с двухщелевым экспериментом?
🤝 Окажите помощь для развития канала: Юмани, Карта: 2204120113674333