Printre oamenii de știință care s-au dedicat fizicii cuantice, unul dintre cele mai notabile pentru faimosul paradox al pisicii este Schrodinger. Numele său complet era Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, care era un fizician austriac născut la Viena la 12 august 1887. I s-a acordat Paul Dirac, Premiul Nobel polonez pentru fizica acțiunii valurilor, numit ecuația Schrödinger. Premiul său Nobel a fost acordat în 1933 la vârful carierei sale ca fizician cuantic.
În acest articol vă vom spune tot ce trebuie să știți despre biografie și paradoxul pisicii lui Schrödinger.
Biografia lui Schrödinger
El este un fizician care a fost la originea fizicii cuantice și era cunoscut pentru uimitorul său experiment de gândire. Toate acestea au apărut ca urmare a unei corespondențe cu Albert Einstein în 1935. Și-a luat doctoratul în fizică teoretică prin Universitatea din Viena în 1910. A participat la primul război mondial ca ofițer de artilerie în 1914.
Au fost publicate diverse articole în revista Annals of Physics despre problema implicată în cuantificarea vectorilor proprii. Odată ce a elaborat în continuare ecuația cu vectorii proprii, a devenit ecuația Schrödinger. Mai târziu a părăsit Germania și a plecat în Anglia din cauza nazismului și a antisemitismului. La Universitatea Oxford a primit Premiul Nobel.
Mai târziu, în 1936, s-a întors în Austria pentru a lucra la Universitatea din Graz.
Fizica cuantică și avansuri
În mecanica cuantică, nu puteți cunoaște exact valoarea unui parametru fără să îl măsurați mai întâi. Teoria matematică descrie o stare printr-un cuplu, viteză și poziție cu precizie completă. Cu toate acestea, o funcție de undă este mai bună prin care poate fi calculată probabilitatea de a găsi particula la un anumit punct și la un anumit timp. Prin urmare, natura probabilității în mecanica cuantică a fost capabilă să prezică că particulele sunt și unde și puncte și nu doar materiale.
Printre cuvintele lui Schrödinger găsim acest paragraf care spune următoarele:
«M-am născut într-un mediu, nu știu de unde vin sau unde mă duc sau cine sunt. Aceasta este situația mea ca a ta, pentru fiecare dintre voi. Faptul că fiecare om a fost întotdeauna în această situație și nu mă învață întotdeauna nimic. Tot ce ne putem observa despre întrebările arzătoare despre originea și destinul nostru, acesta este mediul. De aceea sunt dornici să găsească în ea tot ce putem. Aceasta este ceea ce știința, cunoașterea, cunoașterea este adevărata sursă a tuturor eforturilor spirituale ale omului.
Încercăm să descoperim ce putem despre contextul spațial și temporal în care ne-am născut ne situăm. Și în acest efort, găsim bucurie, o găsim foarte interesantă ».
Pisica lui Schrödinger
După toate progresele științifice aduse de Schrödinger, există unul care a devenit mai faimos și care persistă și astăzi. Este vorba despre pisica lui Schrödinger. Este de departe cel mai popular paradox din fizica cuantică. Are diferite variante. Să vedem care sunt acestea: a fost propus de Erwin Schrödinger în 1935 într-un experiment de gândire care ne arată cât de desconcertant poate fi lumea cuantică.
Paradoxul începe prin a-și imagina o pisică într-o cutie complet opacă. În interior a fost instalat un mecanism care conectează un detector de electroni la un ciocan. Chiar sub ciocan este plasat un flacon de sticlă cu o doză de otravă letală pentru pisică. Dacă detectorul preia un electron, acesta poate activa mecanismul care determină căderea ciocanului și rupe flaconul de otravă.
Apoi, un electron este tras și, logic, se pot întâmpla mai multe lucruri. În primul rând, detectorul poate prelua electronul și poate activa mecanismul pentru ca ciocanul să cadă și să elibereze otrava. Dacă detectorul preia un electron, este suficient să activați mecanismul. În acest caz, pisica inhalează otrava și moare. Când deschidem cutia astăzi, vom găsi pisica moartă.
O altă posibilitate care poate apărea este că electronul îndoaie o altă cale și detectorul nu o captează. În acest fel, mecanismul sau nu este activat și sticla nu se rupe. Așa pisica este încă în viață. În acest caz, când deschideți cutia, acest animal va apărea sănătos și sănătos.
Până acum totul este logic. La urma urmei, este un experiment care Ai 50% șanse ca animalul să ajungă viu sau mort. Cu toate acestea, fizica cuantică ne sfidează bunul simț.
Explicația paradoxului
Electronul este atât o undă, cât și o particulă. Pentru a înțelege cât de bine trebuie să știm că electronul trage afară ca un glonț, dar și în același timp ca o undă. Este similar cu valurile care se formează atunci când aruncăm o piatră într-o baltă. Și anume, poate lua diferite căi în același timp. Acestea nu sunt incluse, ci mai degrabă se suprapun așa cum se suprapun undele într-un bazin de apă. Deci, ia calea detectorului, dar, în același timp, ia calea opusă.
Dacă electronul este detectat, pisica moare. În același timp, el nu va fi detectat și este încă în viață. La scara atomica, vedem că ambele probabilități sunt îndeplinite simultan și nu știm dacă animalul ajunge în viață sau mort o dată. Ambele state sunt egale în real și probabil. Cu toate acestea, când deschidem cutia, vedem doar morți sau vii.
Dacă ambele probabilități sunt adevărate și sunt adevărate, de ce vedem doar una? Explicația este că experimentul aplică legile fizicii cuantice. Cu toate acestea, pisica nu este un sistem cuantic. Și este că fizica cuantică a acționat la o scară subatomică și numai în anumite condiții. Și anume, valabil numai pentru anumite particule izolate. Orice interacțiune cu un mediu face ca legile fizicii cuantice să nu fie aplicabile.
Multe particule interacționează între ele, prin urmare, cuantica nu poate fi aplicată lumii reale și mari, așa cum se întâmplă cu exemplul acestui animal. Nici nu puteți aplica aceste legi când este cald. Pisica este materie fierbinte și noi, deschizând cutia pentru a observa rezultatul, interacționăm și contaminăm testul. Simplul fapt de a observa contaminează experimentul și definește o realitate în comparație cu restul.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre Schrödinger și exploatările sale.