Найти в Дзене

Квантовая теория и великий физик, который стал широко известен благодаря коту

Этот великий человек - гениальный Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шредингер (1887-1961). Физик, лауреат Нобелевской премии, один из создателей квантовой теории. Что такое квантовая теория? Это модель, описывающая микромир. Она объясняет физические процессы, проходящие в мире атомов. Квант это неделимая часть какой-либо физической величины, например, электрон, протон, фотон. Выяснилось, что в микромире не работают привычные нам физические законы реального окружающего нас мира. Вот ученые и начали изучать законы, справедливые для элементарных частиц и атомов. Некоторые открытия квантовой теории выглядят так, например. 1. Явление суперпозиции. Это означает, что элементарная частица может находиться в разных состояниях одновременно. 2. Явление квантовой запутанности. Простыми словами, две частицы соединяются так, что состояние одной частицы зависит от состояния другой независимо от дистанции. 3. Принцип неопределенности. Положение и импульс частицы не могут быть измерены одновременно с

Этот великий человек - гениальный Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шредингер (1887-1961). Физик, лауреат Нобелевской премии, один из создателей квантовой теории.

Это он, великий физик Эрвин Шредингер.
Это он, великий физик Эрвин Шредингер.

Что такое квантовая теория? Это модель, описывающая микромир. Она объясняет физические процессы, проходящие в мире атомов. Квант это неделимая часть какой-либо физической величины, например, электрон, протон, фотон.

Выяснилось, что в микромире не работают привычные нам физические законы реального окружающего нас мира. Вот ученые и начали изучать законы, справедливые для элементарных частиц и атомов.

Некоторые открытия квантовой теории выглядят так, например.

1. Явление суперпозиции. Это означает, что элементарная частица может находиться в разных состояниях одновременно.

2. Явление квантовой запутанности. Простыми словами, две частицы соединяются так, что состояние одной частицы зависит от состояния другой независимо от дистанции.

3. Принцип неопределенности. Положение и импульс частицы не могут быть измерены одновременно с высокой точностью.

4. Квантовое туннелирование. Это такое явление, когда частица может преодолеть барьер, который она не смогла бы преодолеть, если бы подчинялась законам классической физики.

Основатели квантовой теории - великие физики: немец Макс Планк (1858-1947), датчанин Нильс Бор (1885-1962), англичанин Поль Дирак (1902-1984). Эти ученые известны всем.

А вот Эрвин Шредингер не так известен. По крайней мере, в школе про него не рассказывают.

Сам он говорил про себя так: "Я намеревался преподавать теоретическую физику ....В остальном же предполагал заниматься философией".

По этому плану все и шло. В физике - Нобелевская премия, в философии - написал книги "Наука и гуманизм", " Разум и материя", " Мой взгляд на мир".

А еще он написал книгу по генетике " Что такое жизнь? " В ней он описал жизнь как явление с физической точки зрения.

И все-таки мир обычных людей, далеких от квантовой теории, узнал про Эрвина Шредингера благодаря коту. Этого кота так и называют - кот Шредингера.

Это воображаемый кот, участник мысленного эксперимента. Идея такая.

Представим кота, помещенного в непрозрачную коробку. В коробке находится устройство, содержащее радиоактивный атом, счетчик Гейгера, колба с ядом и молоточек.

Воображаемый кот жив ! Тем более, настоящие котики пусть будут живы.
Воображаемый кот жив ! Тем более, настоящие котики пусть будут живы.

Понятно, что, когда атом распадется, сработает счетчик, молоточек упадет, разобьет колбу, ядовитый газ испарится, и котик погибнет.

Но вероятность распада атома равна 0,5, или 50% в течение часа. То есть, возможно, с вероятностью 50%, что котик будет жив и здоров.

Ожидаем час, задаем вопрос, что там с котиком, жив ли он ? Не знаем, пока не открыли коробку.

То есть атом может одновременно находиться в состоянии распада и нераспада... Котик жив или... Это и есть явление суперпозиции.

Хотя у этого мнимого эксперимента много критиков, кот Шредингера весьма известен и является некоторым источником вдохновения, без сомнения.

В далеком 1958 году на семинаре по квантовой физике Нильс Бор сказал так: "Мы все согласны с тем, что эта теория является бредовой. Вопрос, который нас разделяет, состоит в том, является ли она бредовой настолько, чтобы иметь шанс оказаться правильной".

Через 50 лет сомнений в правильности квантовой теории нет. Без нее не существовало бы ни ядерных реакторов, ни лазерных считывающих устройств. Без квантовой теории невозможно было бы выяснить причину свечения Солнца или создать в недалеком будущем квантовые компьютеры.

Спасибо, что вы прочитали. Думаю, легкие вопросы по физике будут вполне уместны. Ответы точно будут в комментах, будут.

1, Почему тонкая иголка плавает на воде, хотя сделана она из металла?

2. Почему свеча гаснет, если ее накрыть банкой?

3. Почему кастрюля шумит сильнее, когда вода закипает?

4. Почему старые окна мороз разрисовывал узорами, а на евроокнах ничего не рисует?

5. Почему капли дождя имеют округлую форму?

Желаю нам всем здоровья, мира, новых знаний и умений. Всегда пригодится.

Физики
7453 интересуются