Tarp kvantinei fizikai atsidavusių mokslininkų yra vienas žymiausių garsiuoju katės paradoksu Schrödingeris. Jo vardas buvo Erwinas Rudolfas Josefas Aleksandras Schrödingeris, kuris buvo austrų fizikas, gimęs Vienoje, rugpjūčio 12 d. Jo Nobelio premija buvo įteikta 1887 m., Kai buvo kvantinio fiziko karjeros viršūnė.
Šiame straipsnyje mes jums pasakysime viską, ką reikia žinoti apie biografiją ir Schrödingerio kačių paradoksą.
Schrödingerio biografija
Tai fizikas, kilęs iš kvantinės fizikos ir žinomas dėl savo nuostabaus minties eksperimento. Visa tai atsirado po susirašinėjimo su Albertu Einšteinu 1935 m. Jis gavo daktaro laipsnį teorinė fizika per Vienos universitetą 1910 m. Jis buvo Pirmojo pasaulinio karo dalyvis kaip artilerijos karininkas, 1914 m.
Žurnale „Annals of Physics“ buvo paskelbti įvairūs straipsniai apie problemą, susijusią su savų vektorių kiekybiniu įvertinimu. Kai jis toliau išplėtojo lygtį su savaisiais vektoriais, ji tapo Schrödingerio lygtimi. Vėliau jis išvyko iš Vokietijos ir išvyko į Angliją dėl nacizmo ir antisemitizmo. Būtent Oksfordo universitete jis gavo Nobelio premiją.
Vėliau, 1936 m., Jis grįžo į Austriją dirbti Graco universitete.
Kvantinė fizika ir pažanga
Kvantinėje mechanikoje negalima tiksliai žinoti parametro vertės, prieš tai iš tikrųjų neišmatavus. Matematikos teorija visiškai tiksliai apibūdina būseną pagal sukimo momentą, greitį ir padėtį. Tačiau geresnė bangos funkcija, pagal kurią galima apskaičiuoti dalelės suradimo tikimybę tam tikrame taške ir tam tikru laiku. Todėl tikimybės pobūdis kvantinėje mechanikoje sugebėjo numatyti, kad dalelės taip pat yra bangos ir taškai, o ne tik medžiagos.
Tarp Schrödingerio žodžių randame šią pastraipą, kurioje sakoma:
«Aš gimiau aplinkoje, nežinau, iš kur esu, kur einu ar kas esu. Tai mano, kaip jūsų, situacija kiekvienam iš jūsų. Tai, kad kiekvienas vyras visada buvo tokioje situacijoje ir visada manęs nieko nemoko. Viskas, ką galime stebėti patys apie deginančius klausimus apie savo kilmę ir likimą, tai yra aplinka. Štai kodėl jie nekantrauja rasti viską, ką galime. Tai yra mokslas, žinios, žinios yra tikrasis visų žmogaus dvasinių pastangų šaltinis.
Mes stengiamės atrasti, ką galime sužinoti apie erdvinį ir laiko kontekstą, kuriame gimėme. Ir šiomis pastangomis mes randame džiaugsmą, mums tai labai įdomu ».
Schrödingerio katė
Po visų mokslo pažangos, kuria prisidėjo Schrödingeris, yra vienas, kuris tapo žinomesnis ir tebėra tebevykstantis. Tai apie Schrödingerio katę. Tai yra pats populiariausias kvantinės fizikos paradoksas. Jis turi skirtingus variantus. Pažiūrėkime, kokie jie yra: jį 1935 m. Pasiūlė Erwinas Schrödingeris minties eksperimente, kuris mums parodo, kaip kvantinis pasaulis gali sukelti nerimą.
Paradoksas prasideda nuo katės įsivaizdavimo visiškai nepermatomoje dėžutėje. Viduje buvo sumontuotas mechanizmas, jungiantis elektronų detektorių su plaktuku. Šiek tiek žemiau plaktuko dedamas stiklinis buteliukas su nuodingų dozių katei. Jei detektorius paima elektroną, jis gali suaktyvinti mechanizmą, dėl kurio plaktukas nukrenta ir sulaužo nuodų buteliuką.
Tada iššaudamas elektronas ir logiškai mąstant, gali atsitikti keli dalykai. Pirma, detektorius gali paimti elektroną ir suaktyvinti plaktuko kritimo mechanizmą ir išlaisvinti nuodus. Jei detektorius paima elektroną, pakanka suaktyvinti mechanizmą. Tokiu atveju, katė įkvepia nuodų ir miršta. Šiandien atidarę dėžę rasime negyvą katę.
Kita galimybė, kuri gali pasitaikyti, yra tai, kad elektronas lenkia kitą kelią ir detektorius jo neužfiksuoja. Tokiu būdu mechanizmas arba nėra įjungtas ir butelis nesulūžta. Taip katė vis dar gyva. Tokiu atveju, atidarius dėžę, šis gyvūnas atrodys sveikas ir sveikas.
Kol kas viskas logiška. Juk tai eksperimentas Jūs turite 50% tikimybę, kad gyvūnas baigsis gyvas ar negyvas. Tačiau kvantinė fizika nepaiso mūsų sveiko proto.
Paradokso paaiškinimas
Elektronas yra ir banga, ir dalelė. Kad suprastume, kaip gerai turime žinoti, kad elektronas šauna kaip kulka, bet tuo pačiu ir kaip banga. Tai panašu į bangas, kurios susidaro, kai mesme akmenį į balą. Būtent, tai gali vienu metu eiti skirtingais keliais. Jie neįtraukiami, jie veikiau sutampa, kaip ir vandens telkinyje sutaptų bangelės. Taigi jis eina detektoriaus keliu, tačiau tuo pačiu metu eina ir priešingu keliu.
Aptikus elektroną, katė miršta. Tuo pačiu metu jo neketinama aptikti ir jis vis dar gyvas. Atominėje skalėje matome, kad abi tikimybės išsipildo vienu metu ir nežinome, ar gyvūnas baigiasi gyvas, ar negyvas iškart. Abi būsenos yra realios ir tikėtinos. Tačiau atidarę dėžę matome tik negyvus ar gyvus.
Jei abi tikimybės yra tikros ir teisingos, kodėl mes matome tik vieną? Paaiškinimas yra tas, kad eksperimente taikomi kvantinės fizikos dėsniai. Tačiau katė nėra kvantinė sistema. Kvantinė fizika veikė subatominiu mastu ir tik esant tam tikroms sąlygoms. Būtent, galioja tik tam tikroms izoliuotoms dalelėms. Bet kokia sąveika su aplinka daro kvantinės fizikos dėsnius netaikomus.
Daugybė dalelių sąveikauja, todėl kvantas negali būti pritaikytas realiame ir dideliame pasaulyje, kaip tai atsitinka šio gyvūno pavyzdžiu. Taip pat negalite taikyti šių įstatymų, kai karšta. Katė yra karšta medžiaga, o mes, atidarydami dėžutę, kad galėtume stebėti rezultatą, sąveikaujame ir užteršiame testą. Vien stebėjimo faktas užteršia eksperimentą ir apibrėžia tikrovę, palyginti su visais kitais.
Tikiuosi, kad turėdami šią informaciją galite sužinoti daugiau apie Schrödingerį ir jo išnaudojimus.