вівторок, 25 квітня 2017 р.

Кіт Шредінґера

Кіт Шредінґера



Кіт Шредінґера



Кіт Шредінґера — герой відомого уявного експерименту Ервіна Шредінгера. Як можна закінчити фізико-математичний ліцей і нічого не знати про НАЙВІДОМІШОГО та найнещаснішого котика у Всесвіті? Отож заповнюємо прогалину.

Уявного кота поміщено в коробку, перебуваючи в котрій він є з ймовірністю 0,5 живий, та 0,5 — мертвий. Згідно з принципами квантової механіки, кожна елементарна частинка одночасно може перебувати в кількох станах. Так само й кіт Шредінгера в умовах експерименту може одночасно бути водночас живий і мертвий, доти, доки хтось не відчинить коробку й не визначить, чи живий кіт, чи ні. Відмінність кота від елементарної частинки в тому, що кіт є макроскопічною фізичною системою. 


Сутність експерименту 



У закриту коробку вміщено кота. У коробці маємо механізм, що містить радіоактивне ядро та ємність з отруйним газом. Параметри експерименту підібрано таким чином, що ймовірність того, що ядро розпадеться протягом однієї години, становить 50%. Якщо ядро розпадається, то воно задіює механізм, який відкриває ємність з газом, і нещасний кіт помирає. Згідно з квантовою механікою, якщо над ядром не виконується спостереження, то його стан описується суперпозицією двох станів: ядра, що розпалося, та ядра, що не розпалося. Отже, кіт, що сидить у коробці, і живий, і мертвий одночасно. Якщо ж коробку відкрити, то експериментатор мусить побачити тільки який-небудь один конкретний стан: «ядро розпалося, кіт мертвий», або ж «ядро не розпалося, кіт живий». 

Питання формулюється так: коли саме система припиняє існувати, як суміш двох станів, і вибирає один конкретний стан? 

Мета експерименту — довести, що квантова механіка є неповна без правил, що вказували б, за яких умов відбувається колапс хвильової функції, і кіт або ж стає мертвий, або ж залишається живий, але припиняє бути суперпозицією того й іншого.

Всупереч поширеним уявленням, сам Шредінгер вигадав цей дослід зовсім не тому, що він нібито вірив, що «мертвоживі» коти існують; навпаки, він вважав квантову механіку неповною і такою, що не до кінця описує реальність у цьому випадку. Ясно, що кіт обов'язково мусить бути або живий, або мертвий (не існує стану, проміжного між життям та смертю), то це означає, що це справедливо і для атомного ядра. Воно мусить бути або таке, що розпалося, або таке, що не розпалося.


Кіт Шредінґера є відомим персонажем на сторінках книжок, у серіалах та художніх фільмах

Про кота Шредінґера згадується у наступних кінострічках: 

Теорія великого вибуху,
Зоряна брама,
Згадай, що буде,
Доктор Хаус,
Футурама,
Серйозна людина.

Згадки про кота можна знайти в книжках Террі Пратчетта. 

Побачити портрет кота Шредінґера можна в таємному науково-дослідницькому комплексі Black Mesa з однойменного ремейку гри Half-Life. 

Персонаж «Шредінґер» OVA-серіалу Hellsing Ultimate мав силу з'являтись «скрізь і ніде».

PS: завдання на канікули - передивитися серіали з песонажем котика Шредінгера...






Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...