теория про кота в коробке

Суть мысленного эксперимента

В закрытый ящик помещён кот. В ящике есть механизм, содержащий радиоактивное ядро и емкость с ядовитым газом. Вероятность того, что ядро распадётся за 1 час, составляет 50%. Если ядро распадается, открывается емкость с газом и кот умирает. Согласно квантовой механике, если над ядром не производится наблюдения, то его состояние описывается суперпозицией (смешением) двух состояний — распавшегося ядра и нераспавшегося, следовательно, кот, сидящий в ящике, и жив, и мертв одновременно. Если же ящик открыть, то экспериментатор обязан увидеть только какое-нибудь одно конкретное состояние: «ядро распалось, кот мёртв», или «ядро не распалось, кот жив».

То есть, доказывал Шредингер, поскольку не существует состояния, промежуточного между жизнью и смертью, то и атомное ядро обязательно будет либо распавшимся, либо нераспавшимся.

Но все-таки этот третий вариант есть, есть! Кот мог просто телепортироваться — повести себя как квантовая частица, приобретая свойство проникать в закрытые помещения (туннельный эффект), распадаться на кварки и спонтанно менять размер и окрас (квантовые осцилляции). Именно так ученые объясняют спорадическое появление котов в наглухо закрытых шкафах и туалетах.

Проникновение в культуру

«Террористы Шрёдингера» — так иногда называют террористов, про которых неизвестно, живы они или убиты или об этом ходят противоречивые слухи. Из известных личностей в таком состоянии долго

Источник

ЭКСПОНАТ

Кот Шрёдингера

«Кот Шрёдингера» — физико-математический мем. Это животное — объект мысленного эксперимента, предложенного нобелевским лауреатом по физике, австрийским ученым Эрвином Шрёдингером, с помощью которого он хотел показать неполноту и ограниченность квантовой механики без применения к ней некоторых правил. Родственники кота Шредингера — самолет, который то ли взлетит, то ли нет, и кошка с привязанным на спину тостом.

Суть мысленного эксперимента

В закрытый ящик помещён кот. В ящике есть механизм, содержащий радиоактивное ядро и емкость с ядовитым газом. Вероятность того, что ядро распадётся за 1 час, составляет 50%. Если ядро распадается, открывается емкость с газом и кот умирает. Согласно квантовой механике, если над ядром не производится наблюдения, то его состояние описывается суперпозицией (смешением) двух состояний — распавшегося ядра и нераспавшегося, следовательно, кот, сидящий в ящике, и жив, и мертв одновременно. Если же ящик открыть, то экспериментатор обязан увидеть только какое-нибудь одно конкретное состояние: «ядро распалось, кот мёртв», или «ядро не распалось, кот жив».

То есть, доказывал Шредингер, поскольку не существует состояния, промежуточного между жизнью и смертью, то и атомное ядро обязательно будет либо распавшимся, либо нераспавшимся.

Но все-таки этот третий вариант есть, есть! Кот мог просто телепортироваться — повести себя как квантовая частица, приобретая свойство проникать в закрытые помещения (туннельный эффект), распадаться на кварки и спонтанно менять размер и окрас (квантовые осцилляции). Именно так ученые объясняют спорадическое появление котов в наглухо закрытых шкафах и туалетах.

Проникновение в культуру

«Террористы Шрёдингера» — так иногда называют террористов, про

Источник

О теории всего

Продолжу экспериментировать с жанрами. На этот раз поговорим о физике. Заметку написал ещё прошлым летом (как и большинство последних, кстати), но всё не решался опубликовать. Очень боюсь, что мне сейчас объяснят, что я ничего не понимаю в физике и это окончательно уничтожит мою хрупкую самооценку.

Поводом опубликовать давно написанный текст стали комментарии к заметке “О боге”, где несколько раз квантовая механика упоминалась, как чуть ли не доказательство существования сверхъестественных сил. Это довольно логично. Всё, что человек не может понять, он склонен приписывать богу. Когда-то человек не мог объяснить появление грома и молнии, поэтому был Зевс Громовержец, который в своей колеснице проезжал по небу и вызывал оптические и звуковые эффекты. Потом, когда открыли электричество, богу приписывалось создание органических соединений. А когда искусственно синтезировали мочевину, богу осталось ещё меньшая зона ответственности. Так, по мере развития науки, бог всё больше и больше отодвигался в область веры, а не знаний, где ему и место. Сейчас есть две теории, которые человеку пока не очень хорошо получается понять и объяснить — теория эволюции и квантовая теория. Поэтому очень соблазнительно приписать божественным силам и то и другое. Попробую своими словами рассказать о квантовой теории. А об эволюции рекомендую почитать книгу Маркова “Рождение сложности” (ну и мою заметку “Об эволюции, стартапах и корпорациях” ).

С детства я очень люблю физику. Все дети любят разбирать игрушки, чтобы посмотреть, что там внутри. А что может быть интереснее, чем разобрать на части и посмотреть на то, как устроен внутри целый мир? До сих пор иногда жалею, что не выбрал когда-то путь в науке, хотя некоторые надежды подавал. Но, как я расскажу ниже, может быть и выбрал. Просто в параллельной вселенной, существование которых — широко принятая научн

Источник

Теория Шредингера простыми словами. Кот Шредингера. Эрвин Шредингер

Характерной чертой работы выдающегося ученого Эрвина Шредингера была своего рода «вторичность». Сам он редко занимался определенной научной проблемой. Его излюбленным жанром работы был отклик на чье-либо научное изыскание, развитие этой работы или ее критика. Несмотря на то, что сам Шредингер был индивидуалистом по характеру, ему всегда была необходима чужая мысль, опора для дальнейшей работы. Несмотря на этот своеобразный подход, Шредингеру удалось сделать немало открытий.

Биографические данные

Теория Шредингера сейчас известна не только студентам физико-математических факультетов. Она будет интересна всякому, кто испытывает интерес к популярной науке. Эта теория была создана известным физиком Э. Шредингером, который вошел в историю как один из создателей квантовой механики. Ученый родился 12 августа 1887 года в семье владельца фабрики по изготовлению клеенки. Будущий ученый, прославившийся на весь мир своей загадкой, увлекался в детстве ботаникой и рисованием. Первым его наставником был отец. В 1906 году Шредингер начал учебу в Венском университете, во время которой и начал восхищаться физикой. Когда настала Первая мировая война, ученый пошел на службу артиллеристом. В свободное время занимался изучением теорий Альберта Эйнштейна.

К началу 1927 года в науке сложилась драматическая ситуация. Э. Шредингер считал, что основанием теории о квантовых процессах должна служить идея о непрерывности волн. Гейзенберг, напротив, считал, что фундаментом для этой области знаний должна быть концепция о дискретности волн, а также идея о квантовых скачках. Нильс Бор не принимал ни одной из позиций.

Достижения в науке

За создание концепции волновой механики в 1933 году Шредингер получил Нобелевскую премию. Однако, воспитанный в традициях классической физи

Источник

Кот Шредингера: суть простыми словами

Наверняка вы не раз слышали, что существует такой феномен, как «Кот Шредингера». Но если вы не физик, то, скорее всего,  лишь отдаленно  представляете себе, что это за кот и зачем он нужен.

«Кот Шредингера» – так называется знаменитый мысленный эксперимент знаменитого австрийского физика-теоретика Эрвина Шредингера, который также является лауреатом Нобелевской премии. С помощью этого вымышленного опыта ученый хотел показать неполноту квантовой механики при переходе от субатомных систем к макроскопическим системам.

В данной статье дана попытка объяснить простыми словами суть теории Шредингера про кота и квантовую механику, так чтобы это было доступно человеку, не имеющему высшего технического образования. В статье также будут представлены различные интерпретации эксперимента, в том числе и из сериала «Теория большого взрыва».

Описание эксперимента

Оригинальная статья Эрвина Шредингера вышла в свет в 1935 году. В ней эксперимент был описан с использованием приема сравнение или даже олицетворение:

Можно построить и случаи, в которых довольно бурлеска. Пусть какой-нибудь кот заперт в стальной камере вместе со следующей дьявольской машиной (которая должна быть независимо от  вмешательства кота): внутри счётчика Гейгера находится крохотное количество радиоактивного вещества, столь небольшое, что в течение часа может распасться только один атом, но с такой же вероятностью может и не распасться; если же это случится, считывающая трубка разряжается и срабатывает реле, спускающее молот, который разбивает колбочку с синильной кислотой.

колыбель для кошки что это
До чего же всё-таки полезно к некоторым книгам, прочитанным в далёкой юности, возвращаться в более зрелом возрасте. Лишний раз в этом убедилась, перечитав роман Курта Воннегута «Колыбель для кошки». Да, вс

Если на час предоставить всю эту систему самой себе, то можно сказать, что кот будет жив по истечении этого времени, коль скоро распада атома не произойдёт. Первый же распад атома отравил бы кота. Пси-функция системы в целом буд

Источник

Блог Никиты Гуриева

Кот Шрёдингера

Кот Шрёдингера — физико-математический мем. Эксперимент с помещением кота в газенваген придуман Эрвином Шредингером, чтобы показать, что квантовая механика — penis canina и что при распространении её на макросистемы (объекты размером с кота, скажем) возникают непредвиденные проблемы.

Суть эксперимента

Есть ящик и кот. В ящике имеется механизм, содержащий радиоактивное атомное ядро и ёмкость с ядовитым газом. Параметры эксперимента подобраны так, что вероятность распада ядра за 1 час составляет 50%. Если ядро распадается, открывается ёмкость с газом и кот погибает. Если распада ядра не происходит — кот остается жив-здоров.

Квантовая же механика как бы говорит нам, что атомное ядро (а следовательно и кот) находится во всех возможных состояниях одновременно (см. квантовая суперпозиция). До того как мы открыли ящик, система «кот—ядро» находится в состоянии «ядро распалось, кот мёртв» с вероятностью 50%, и в состоянии «ядро не распалось, кот жив» с вероятностью 50%. Получается, что кот, сидящий в ящике, и жив, и мёртв одновременно.

Согласно современной копенгагенской интерпретации, кот-таки жив/мёртв без всяких промежуточных состояний. А выбор состояния распада ядра происходит не в момент открытия ящика, а ещё когда ядро попадает в детектор. Если же ящик открыть, произойдёт редукция волновой функции системы «кот—ядро», и эта система перейдёт в одно из двух возможных чистых квантовомеханических состояний: «ядро распалось, кот мёртв» или «ядро не распалось, кот жив».

Истоки появления

для кошки спальное место
Кошки очень своеобразны в выборе спального места для себя. Им нравятся укромные места, уютные, теплые и мягкие, но, тем не менее, она не будет пренебрегать возможностью понежиться в Вашей кровати.

Нет единого верного

Дело в том, что, как и Эйнштейн, Шредингер был противником квантовой механики, с её вероятностями, неопределенностями и квантовыми флуктуациями. Потому вся это кото-васия предполагалась для указания на не

Источник

О теории всего

Продолжу экспериментировать с жанрами. На этот раз поговорим о физике. Заметку написал ещё прошлым летом (как и большинство последних, кстати), но всё не решался опубликовать. Очень боюсь, что мне сейчас объяснят, что я ничего не понимаю в физике и это окончательно уничтожит мою хрупкую самооценку.

Поводом опубликовать давно написанный текст стали комментарии к заметке “О боге”, где несколько раз квантовая механика упоминалась, как чуть ли не доказательство существования сверхъестественных сил. Это довольно логично. Всё, что человек не может понять, он склонен приписывать богу. Когда-то человек не мог объяснить появление грома и молнии, поэтому был Зевс Громовержец, который в своей колеснице проезжал по небу и вызывал оптические и звуковые эффекты. Потом, когда открыли электричество, богу приписывалось создание органических соединений. А когда искусственно синтезировали мочевину, богу осталось ещё меньшая зона ответственности. Так, по мере развития науки, бог всё больше и больше отодвигался в область веры, а не знаний, где ему и место. Сейчас есть две теории, которые человеку пока не очень хорошо получается понять и объяснить — теория эволюции и квантовая теория. Поэтому очень соблазнительно приписать божественным силам и то и другое. Попробую своими словами рассказать о квантовой теории. А об эволюции рекомендую почитать книгу Маркова “Рождение сложности” (ну и мою заметку “Об эволюции, стартапах и корпорациях” ).

С детства я очень люблю физику. Все дети любят разбирать игрушки, чтобы посмотреть, что там внутри. А что может быть интереснее, чем разобрать на части и посмотреть на то, как устроен внутри целый мир? До сих пор иногда жалею, что не выбрал когда-то путь в науке, хотя некоторые надежды подавал. Но, как я расскажу ниже, может быть и выбрал. Просто в параллельной вселенной, существование которых — широко принятая научн

Источник