Pisica lui Schrödinger: despre ce este vorba?

ştiinţă

A fost creat în 1935 și a revenit cel târziu în seria populară „The Big Bang Theory”: pisica lui Schrödinger. Lansat ca experiment de gândire de către fizicianul și laureatul Premiului Nobel Erwin Schrödinger, acesta apare acum iar și iar în mass-media de zi cu zi. Dar despre ce este faimoasa pisică?

Nu chiar cutia pe care Erwin Schrödinger o avea în minte în 1935, ci similară - Shutterstock / Dalibor Valek

Da, pisicile aveau potențial de cult chiar înainte de a fi inventat internetul. Dar Schrödinger nu doar dovedește acest lucru: în spatele pisicii lui Schrödinger se află un experiment de gândire care ar trebui să demonstreze că transferul legilor mecanicii cuantice în lumea noastră de zi cu zi este absurd.

Pisica lui Schrödinger: configurarea experimentală

Erwin Schrödinger pune întrebarea dacă o pisică este în viață sau nu - este vorba despre starea pisicii într-o cutie care nu poate fi văzută, care ar putea fi și un fel de capcană mortală. Nu vă faceți griji: este doar un experiment de gândire. Niciun animal nu a fost rănit de mâinile lui Erwin Schrödinger. Răspunsul poate fi anticipat în acest moment: Pisica este în viață și moartă. Îmi cer iertare? Asta nu merge deloc. Dreapta! Dar cel mai bine este să procedați pas cu pas, analizând configurația experimentală:

• O pisică este plasată într-o cutie care nu poate fi văzută din exterior timp de o oră.
• În cutie există, de asemenea, un nucleu atomic instabil care se va descompune cu o anumită probabilitate într-o anumită perioadă de timp, precum și un contor Geiger cu un ciocan și o sticlă de cianură de hidrogen.
• În cazul în care nucleul atomic se dezintegrează, contorul Geiger lovește din cauza radiației radioactive și declanșează ciocanul.
• Opțiunea 1: ciocanul ar putea cădea pe sticla de otravă și pisica ar muri.
• Opțiunea 2: Dacă nucleul atomic instabil nu se dezintegrează, contorul Geiger ar rămâne inactiv și ciocanul nu ar sparge sticla cu cianură de hidrogen. Pisica avea să trăiască.

Asta este pisica lui Schrödinger

Întrebarea despre starea pisicii lui Schrödinger servește pentru a arăta sub forma unui paradox că legile mecanice cuantice nu sunt atât de ușor de combinat cu legile lumii noastre de zi cu zi:

Obiectele din microcosmos cad în domeniul mecanicii cuantice. Atomii individuali, de exemplu, cum ar fi atomii radioactivi din cutia lui Schrödinger, au proprietatea de a nu fi într-o stare solidă și, de exemplu, de a putea fi în două locuri în același timp dacă nu îi observăm. Acest lucru este normal și chiar necesar pentru atomi. Numai dacă aruncăm o privire asupra atomilor, acestea se află în stare constantă.

În macrocosmos, adică mediul nostru de zi cu zi, arată diferit. O casă, de exemplu, are proprietăți fixe. Odată construit, este întotdeauna pe o parte a străzii și nu poate fi pe cealaltă parte a străzii în același timp. Este similar cu ființele vii. Animalele precum pisica lui Schrödinger nu pot fi moarte sau vii în același timp, dar au întotdeauna una dintre aceste stări existențiale.

Asta inseamna… ?

Pentru experimentul de gândire, acest lucru înseamnă: Atâta timp cât nu observăm nucleul atomic în cutia ascunsă, acesta s-a dezintegrat și nu s-a dezintegrat în același timp - o idee recunoscută dificil din punctul nostru de vedere macrocosmic. Aceasta înseamnă ulterior că ghișeul Geiger lovește și nu lovește, ciocanul cade și nu cade, otrava este eliberată și nu este eliberată, iar pisica este vie și moartă. Acesta din urmă nu funcționează, totuși, deoarece pisica, ca parte a macrocosmosului, trebuie să fie una sau alta și nu poate fi ambele în același timp. Micro- și macrocosmosele nu pot fi reunite atât de ușor. Nu se știe de ce Erwin Schrödinger a ales o pisică ca exemplu. La urma urmei, dovada sa găsește, prin urmare, o oprire pe einfachierisch.de.

Aveti vreo intrebare? Următorul videoclip ilustrează din nou experimentul: