Blandt forskerne, der helligede sig til kvantefysik, er en af dem, der skiller sig mest ud for kattens berømte paradoks, schrödinger. Hans fulde navn var Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, som var en østrigsk fysiker født i Wien den 12. august 1887. Han blev tildelt Paul Dirac, den polske Nobelpris for bølgeforskningsfysik kaldet Schrödinger-ligningen. Hans Nobelpris blev tildelt i 1933 på toppen af sin karriere som kvantefysiker.
I denne artikel vil vi fortælle dig alt hvad du behøver at vide om biografien og Schrödingers katparadoks.
Schrödinger biografi
Han er en fysiker, der var oprindelsen til kvantefysik og var kendt for sit fantastiske tankeeksperiment. Alt dette opstod som et resultat af en korrespondance med Albert Einstein i 1935. Han modtog sin doktorgrad i teoretisk fysik gennem universitetet i Wien i 1910. Han var deltager i første verdenskrig som artilleriofficer i 1914.
Forskellige artikler er blevet offentliggjort i tidsskriftet Annals of Physics om problemet involveret i kvantificering af egenvektorer. Når han yderligere uddybede ligningen med egenvektorerne, blev det Schrödinger-ligningen. Senere forlod han Tyskland og tog til England på grund af nazisme og antisemitisme. Det var på Oxford University, at han modtog Nobelprisen.
Senere, i 1936, vendte han tilbage til Østrig for at arbejde på universitetet i Graz.
Kvantefysik og fremskridt
I kvantemekanik kan du ikke vide nøjagtigt værdien af en parameter uden faktisk at måle den først. Matematisk teori beskriver en tilstand med et drejningsmoment, hastighed og position med fuldstændig præcision. Imidlertid er en bølgefunktion bedre, ved hvilken sandsynligheden for at finde partiklen på et bestemt tidspunkt og på et bestemt tidspunkt kan beregnes. Derfor var sandsynligheden i kvantemekanik i stand til at forudsige, at partikler også er bølger og punkter og ikke kun materialer.
Blandt ordene fra Schrödinger finder vi dette afsnit, der siger følgende:
«Jeg blev født i et miljø, jeg ved ikke, hvor jeg kommer fra, eller hvor jeg skal hen, eller hvem jeg er. Dette er min situation som din, for hver af jer. Det faktum, at enhver mand altid har været i denne situation og altid lærer mig intet. Alt hvad vi selv kan observere om de brændende spørgsmål om vores oprindelse og skæbne, dette er miljøet. Derfor er de ivrige efter at finde alt, hvad vi kan i det. Dette er hvad videnskab, viden, viden er, hvad der er den sande kilde til hele menneskets åndelige bestræbelse.
Vi prøver at finde ud af, hvad vi kan om den rumlige og tidsmæssige kontekst, hvor vi blev født, hvor vi befinder os. Og i denne indsats finder vi glæde, vi finder det meget interessant ».
Schrödingers kat
Efter alle de videnskabelige fremskridt, som Schrödinger bidrager med, er der en, der er blevet mere berømt, og som stadig vedvarer i dag. Det handler om Schrödingers kat. Det er langt det mest populære paradoks i kvantefysik. Det har forskellige varianter. Lad os se, hvad de er: det blev foreslået af Erwin Schrödinger i 1935 i et tankeeksperiment, der viser os, hvor foruroligende kvanteverdenen kan være.
Paradokset begynder med at forestille sig en kat inde i en helt uigennemsigtig kasse. Inde i den blev der installeret en mekanisme, der forbinder en elektrondetektor med en hammer. Lige under hammeren placeres et hætteglas med en dosis gift, der er dødelig for katten. Hvis detektoren opfanger en elektron, kan den aktivere mekanismen, der får hammeren til at falde og bryde hætteglasset med gift.
Derefter fyres en elektron, og der kan logisk set ske flere ting. For det første kan detektoren hente elektronen og aktivere mekanismen for hammeren til at falde og frigive giften. Hvis detektoren opfanger en elektron, er det nok at aktivere mekanismen. I dette tilfælde, katten indånder giften og dør. Når vi åbner kassen i dag, finder vi den døde kat.
En anden mulighed, der kan forekomme, er, at elektronen bøjer en anden vej, og detektoren ikke fanger den. På denne måde aktiveres mekanismen eller ikke, og flasken går ikke i stykker. Sådan lever katten stadig. I dette tilfælde, når du åbner kassen, vil dette dyr fremstå som sundt og sundt.
Indtil videre er alt logisk. Når alt kommer til alt er det et eksperiment, der Du har en 50% chance for, at dyret ender i live eller død. Men kvantefysik trods vores sunde fornuft.
Forklaring af paradokset
Elektronen er både en bølge og en partikel. For at forstå, hvor godt vi skal vide, at elektronen skyder ud som en kugle, men også på samme tid som en bølge. Det ligner de bølger, der dannes, når vi smider en sten i en pyt. Nemlig det kan tage forskellige veje på samme tid. De er ikke inkluderet, men snarere overlapning ligesom krusninger overlapper hinanden i en vandpulje. Så det tager detektorens sti, men samtidig tager det også den modsatte vej.
Hvis elektronen detekteres, dør katten. Samtidig vil han ikke blive opdaget og lever stadig. På atomskalaen vi ser, at begge sandsynligheder opfyldes samtidigt, og vi ved ikke, om dyret ender med at være levende eller død på en gang. Begge stater er reelle og sandsynlige lige. Når vi åbner kassen, ser vi dog kun døde eller levende.
Hvis begge sandsynligheder er sande og er sande, hvorfor ser vi kun en? Forklaringen er, at eksperimentet anvender kvantefysikens love. Katten er dog ikke et kvantesystem. Og det er, at kvantefysik handlede i en subatomær skala og kun under visse betingelser. Nemlig gælder kun for visse isolerede partikler. Enhver interaktion med et miljø gør, at kvantefysikens love ikke finder anvendelse.
Mange partikler interagerer med hinanden, derfor kan kvante ikke anvendes på den virkelige og store verden, som det sker med eksemplet på dette dyr. Du kan heller ikke anvende disse love, når det er varmt. Katten er varmt stof, og vi, ved at åbne kassen for at observere resultatet, interagerer og forurener testen. Den blotte kendsgerning at observere forurener eksperimentet og definerer en realitet sammenlignet med resten.
Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om Schrödinger og hans bedrifter.