양자 물리학 고양이. 존 그리빈 - 슈뢰딩거의 고양이를 찾아서. 양자물리학과 현실. 슈뢰딩거의 이론: 설명


"슈뢰딩거의 고양이"와 같은 현상이 있다는 말을 한 번 이상 들어보셨을 것입니다. 그러나 물리학자가 아니라면 이것이 어떤 종류의 고양이인지, 왜 필요한지에 대한 막연한 생각만 갖고 있을 가능성이 큽니다.

« 슈뢰딩거의 고양이“-이것은 노벨상 수상자이기도 한 오스트리아의 유명한 이론 물리학자 에르빈 슈뢰딩거의 유명한 사고 실험의 이름입니다. 이 가상 실험의 도움으로 과학자는 아원자 시스템에서 거시적 시스템으로 전환하는 과정에서 양자 역학의 불완전성을 보여주고 싶었습니다.

이 기사는 고양이와 양자역학에 관한 슈뢰딩거 이론의 본질을 간단한 단어로 설명하여 고등 기술 교육을 받지 않은 사람도 접근할 수 있도록 하려는 시도입니다. 이 기사에서는 TV 시리즈 '빅뱅 이론'을 비롯해 실험에 대한 다양한 해석도 제시할 예정이다.

실험 설명

Erwin Schrödinger의 원본 기사는 1935년에 출판되었습니다. 그 안에는 실험이 다음을 사용하거나 심지어 의인화되어 설명되었습니다.

꽤 우스꽝스러운 경우도 구성할 수 있습니다. 고양이를 다음과 같은 악마적인 기계가 있는 강철 방에 가두어 봅시다(고양이의 개입과 관계없이). 가이거 계수기 내부에는 아주 작은 양의 방사성 물질이 있는데, 너무 작아서 한 시간에 단 하나의 원자만 붕괴할 수 있습니다. 그러나 같은 확률로 분해되지는 않을 수도 있습니다. 이런 일이 발생하면 판독 튜브가 방전되고 릴레이가 활성화되어 해머가 방출되어 청산으로 플라스크가 파손됩니다.

이 전체 시스템을 한 시간 동안 그대로 두면 원자가 분해되지 않는 한 이 시간 이후에도 고양이는 살아 있을 것이라고 말할 수 있습니다. 첫 번째 원자 붕괴는 고양이를 독살할 것입니다. 시스템 전체의 사이언스 기능은 살아있는 고양이와 죽은 고양이(표현은 용서해주세요)를 같은 부분으로 혼합하거나 번짐으로써 이를 표현합니다. 그러한 경우의 전형적인 점은 원래 원자 세계에 국한된 불확실성이 거시적 불확실성으로 변환되고, 이는 직접 관찰을 통해 제거될 수 있다는 것입니다. 이는 우리가 "흐림 모델"을 현실을 반영하는 것으로 순진하게 받아들이는 것을 방지합니다. 이것은 그 자체로 불분명하거나 모순되는 것을 의미하지 않습니다. 흐릿하거나 초점이 맞지 않는 사진과 구름이나 안개가 있는 사진에는 차이가 있습니다.

다시 말해서:

  1. 상자와 고양이가 있습니다. 상자에는 방사성 원자핵과 유독 가스가 담긴 용기가 들어 있는 메커니즘이 들어 있습니다. 실험변수는 1시간 안에 핵붕괴 확률이 50%가 되도록 선정하였다. 핵이 붕괴되면 가스가 담긴 용기가 열리고 고양이는 죽습니다. 핵이 붕괴되지 않으면 고양이는 살아 있고 건강하게 유지됩니다.
  2. 우리는 상자에 고양이를 닫고 한 시간을 기다린 후 고양이가 살아 있는지 아니면 죽었는지 질문합니다.
  3. 양자 역학은 원자핵(따라서 고양이)이 동시에 모든 가능한 상태에 있다고 말하는 것 같습니다(양자 중첩 참조). 상자를 열기 전 캣코어 시스템은 50% 확률로 “핵은 부패했고, 고양이는 죽었다” 상태이고, “핵은 부패하지 않았고, 고양이는 살아있다” 상태이다. 확률은 50%. 알고 보니 상자 안에 앉아 있던 고양이는 살아 있는 동시에 죽어 있는 것으로 밝혀졌습니다.
  4. 현대 코펜하겐 해석에 따르면, 고양이는 중간 상태 없이 살아 있거나 죽어 있습니다. 그리고 핵의 붕괴 상태 선택은 상자를 여는 순간이 아니라 핵이 검출기에 들어갈 때에도 발생합니다. "고양이-검출기-핵" 시스템의 파동 함수 감소는 상자의 인간 관찰자와 관련이 없지만 핵의 검출기-관찰자와 관련이 있기 때문입니다.

간단한 단어로 설명

양자 역학에 따르면 원자핵이 관찰되지 않으면 그 상태는 붕괴된 핵과 붕괴되지 않은 핵이라는 두 가지 상태의 혼합으로 설명됩니다. 따라서 고양이는 상자에 앉아 원자핵을 의인화합니다. 살아 있으면서도 동시에 죽어 있다. 상자가 열리면 실험자는 "핵이 부패했고 고양이가 죽었습니다"또는 "핵이 부패하지 않았고 고양이가 살아 있습니다"라는 특정 상태 하나만 볼 수 있습니다.

인간 언어의 본질: 슈뢰딩거의 실험은 양자역학의 관점에서 볼 때 고양이는 살아있기도 하고 죽어있기도 하지만 그럴 수 없다는 것을 보여주었습니다. 따라서 양자역학에는 심각한 결함이 있습니다.

문제는 언제 시스템이 두 상태의 혼합으로 존재하지 않고 하나의 특정 상태를 선택하는가입니다. 실험의 목적은 파동 함수가 붕괴되는 조건을 나타내는 몇 가지 규칙이 없으면 양자 역학이 불완전하고 고양이가 죽거나 살아 있지만 둘이 혼합되지 않는다는 것을 보여주는 것입니다. 고양이는 살아 있거나 죽어야 한다는 것이 분명하므로(삶과 죽음 사이에 중간 상태가 없음), 이는 원자핵의 경우에도 유사할 것입니다. 부패했거나 부패하지 않았어야 합니다(Wikipedia).

빅뱅 이론의 비디오

슈뢰딩거의 사고 실험에 대한 또 다른 최근 해석은 빅뱅 이론의 등장 인물인 셀던 쿠퍼(Sheldon Cooper)가 교육을 덜 받은 이웃인 페니(Penny)에게 한 이야기입니다. 쉘든 이야기의 핵심은 슈뢰딩거의 고양이 개념이 인간관계에도 적용될 수 있다는 점이다. 남자와 여자 사이에 무슨 일이 일어나고 있는지, 그들 사이에 어떤 관계가 있는지 이해하려면 좋은지 나쁜지 상자를 열면됩니다. 그때까지는 관계가 좋기도 하고 나쁘기도 하다.

아래는 Sheldon과 Penia 간의 빅뱅 이론 교환에 대한 비디오 클립입니다.

실험 결과, 고양이는 살아남았나요?

기사를 주의 깊게 읽지 않았지만 여전히 고양이에 대해 걱정하고 있는 사람들에게 좋은 소식이 있습니다. 우리 데이터에 따르면 미친 오스트리아 물리학자의 사고 실험 결과에 따르면 걱정하지 마십시오.

어떤 고양이도 다치지 않았어

일종의 "2차" 품질이 있었습니다. 그 자신은 특정한 과학적 문제를 거의 다루지 않았습니다. 그가 가장 좋아하는 작업 장르는 다른 사람의 과학적 연구에 대한 반응, 이 작업의 개발 또는 비판이었습니다. 슈뢰딩거 자신은 본질적으로 개인주의자라는 사실에도 불구하고 그는 항상 다른 사람의 생각과 추가 작업에 대한 지원이 필요했습니다. 이러한 독특한 접근 방식에도 불구하고 슈뢰딩거는 많은 발견을 해냈습니다.

약력 정보

슈뢰딩거의 이론은 이제 물리학과 수학과 학생들에게만 알려진 것이 아닙니다. 대중과학에 관심이 있는 사람이라면 누구나 흥미로울 것입니다. 이 이론은 양자 역학의 창시자 중 한 명으로 역사상 기록된 유명한 물리학자 E. Schrödinger에 의해 만들어졌습니다. 과학자는 1887년 8월 12일 유포 공장 소유주의 가족에서 태어났습니다. 수수께끼로 전 세계적으로 유명한 미래의 과학자는 어렸을 때 식물학과 그림을 좋아했습니다. 그의 첫 번째 멘토는 아버지였다. 1906년 슈뢰딩거는 비엔나 대학교에서 공부를 시작했고, 그 동안 물리학에 감탄하기 시작했습니다. 1차 세계대전이 발발하자 과학자는 포병으로 복무했습니다. 여가 시간에는 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)의 이론을 공부했습니다.

1927년 초에 과학계에서는 극적인 상황이 전개되었습니다. E. Schrödinger는 양자 과정 이론의 기초가 파동 연속성이라는 개념이어야 한다고 믿었습니다. 반대로, 하이젠베르크는 이 지식 분야의 기초가 파동의 이산성 개념과 양자 도약의 개념이어야 한다고 믿었습니다. 닐스 보어는 어느 입장도 받아들이지 않았습니다.

과학의 발전

슈뢰딩거는 1933년 파동역학 개념을 창안한 공로로 노벨상을 받았습니다. 그러나 고전 물리학의 전통에서 자란 과학자는 다른 범주에서 생각할 수 없었고 양자 역학을 본격적인 지식 분야로 간주하지 않았습니다. 그는 입자의 이중 거동에 만족할 수 없었고 이를 파동 거동으로만 축소하려고 노력했습니다. 슈뢰딩거는 N. 보어와의 토론에서 이렇게 말했습니다. "만약 우리가 과학의 비약적인 발전을 보존할 계획이라면, 나는 일반적으로 내 인생을 원자 물리학과 연결한 것을 후회합니다."

연구원의 추가 작업

게다가 슈뢰딩거는 현대 양자역학의 창시자 중 한 사람일 뿐만이 아닙니다. 과학적 사용에 "설명의 객관성"이라는 용어를 도입 한 과학자는 바로 그 사람이었습니다. 이것은 관찰자의 참여 없이 현실을 설명하는 과학 이론의 능력입니다. 그의 추가 연구는 상대성 이론, 열역학 과정, 비선형 Born 전기역학에 집중되었습니다. 과학자들은 또한 통일장 이론을 만들기 위해 여러 가지 시도를 해왔습니다. 게다가 E. Schrödinger는 6개 언어를 구사했습니다.

가장 유명한 수수께끼

같은 고양이가 등장하는 슈뢰딩거의 이론은 양자 이론에 대한 과학자의 비판에서 비롯되었습니다. 주요 가정 중 하나는 시스템이 관찰되지 않는 동안 중첩 상태에 있다는 것입니다. 즉, 서로의 존재를 배제하는 둘 이상의 상태에 있는 것입니다. 과학에서 중첩 상태는 다음과 같이 정의됩니다. 이는 전자, 광자 또는 원자핵일 수도 있는 양자가 동시에 두 상태 또는 심지어 두 지점에 있을 수 있는 능력입니다. 아무도 관찰하지 않는 순간에 우주에서.

다른 세계의 개체

평범한 사람이 그러한 정의를 이해하는 것은 매우 어렵습니다. 결국, 물질 세계의 모든 물체는 공간의 한 지점에 있을 수도 있고 다른 지점에 있을 수도 있습니다. 이 현상은 다음과 같이 설명될 수 있다. 관찰자는 두 개의 상자를 가져와 그 중 하나에 테니스 공을 놓습니다. 한 상자에는 있고 다른 상자에는 없다는 것이 분명합니다. 그러나 용기 중 하나에 전자를 넣으면 다음 진술이 참이 될 것입니다. 이 입자는 아무리 역설적으로 보일지라도 두 상자에 동시에 들어 있습니다. 마찬가지로, 원자 안의 전자는 어느 시점이나 엄격하게 정의된 지점에 위치하지 않습니다. 그것은 궤도의 모든 지점에 동시에 위치한 코어 주위를 회전합니다. 과학에서는 이러한 현상을 '전자 구름'이라고 부릅니다.

과학자는 무엇을 증명하고 싶었나요?

따라서 작은 개체와 큰 개체의 동작은 완전히 다른 규칙에 따라 구현됩니다. 양자 세계에는 몇 가지 법칙이 있고 거시 세계에는 완전히 다른 법칙이 있습니다. 그러나 사람들에게 친숙한 물질세계에서 미시세계로의 전환을 설명할 개념은 없다. 슈뢰딩거의 이론은 물리학 분야의 연구가 부적절함을 입증하기 위해 만들어졌습니다. 과학자는 작은 물체를 기술하는 것을 목표로 하는 과학이 있고, 일반적인 물체를 연구하는 지식 분야가 있다는 것을 보여주고 싶었습니다. 주로 과학자의 연구 덕분에 물리학은 양자 영역과 고전 영역의 두 영역으로 나누어졌습니다.

슈뢰딩거의 이론: 설명

과학자는 1935년에 그의 유명한 사고 실험을 설명했습니다. 이를 수행하면서 슈뢰딩거는 중첩의 원리에 의존했습니다. 슈뢰딩거는 우리가 광자를 관찰하지 않는 한 그것은 입자일 수도 있고 파동일 수도 있다고 강조했습니다. 빨간색과 녹색 모두; 원형과 정사각형 모두. 양자 이원론의 개념에서 직접적으로 파생된 이 불확실성의 원리는 슈뢰딩거가 고양이에 관한 유명한 수수께끼에서 사용했습니다. 실험의 의미를 간략히 설명하면 다음과 같습니다.

  • 고양이 한 마리를 밀폐된 상자와 청산 및 방사성 물질이 들어 있는 용기에 넣습니다.
  • 핵은 한 시간 안에 분해될 ​​수 있습니다. 그럴 확률은 50%이다.
  • 원자핵이 붕괴되면 가이거 계수기에 의해 기록됩니다. 메커니즘이 작동하고 독 상자가 깨집니다. 고양이는 죽을 것이다.
  • 부패가 일어나지 않으면 슈뢰딩거의 고양이는 살아 있을 것입니다.

이 이론에 따르면, 고양이를 관찰하기 전까지는 원자핵(붕괴되거나 붕괴되지 않음)과 마찬가지로 고양이도 동시에 두 가지 상태(죽은 상태와 살아있는 상태)에 있습니다. 물론 이것은 양자 세계의 법칙에 따라서만 가능하다. 대우주에서 고양이는 살아 있으면서도 동시에 죽어 있을 수 없습니다.

관찰자의 역설

슈뢰딩거 이론의 본질을 이해하려면 관찰자의 역설을 이해하는 것도 필요합니다. 그 의미는 미시세계의 대상이 관찰되지 않을 때만 동시에 두 가지 상태에 있을 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 소위 "2개의 슬릿과 관찰자를 이용한 실험"이 과학에 알려져 있습니다. 과학자들은 두 개의 수직 슬릿이 만들어진 불투명 판에 전자빔을 쏟았습니다. 판 뒤의 스크린에는 전자가 파동 무늬를 그렸습니다. 즉, 흑백 줄무늬를 남겼습니다. 연구자들이 전자가 슬릿을 통해 어떻게 날아가는지 관찰하려고 했을 때 입자는 화면에 두 개의 수직 줄무늬만 표시했습니다. 그들은 파동이 아니라 입자처럼 행동했습니다.

코펜하겐 설명

슈뢰딩거 이론에 대한 현대적인 설명을 코펜하겐 이론이라고 합니다. 관찰자의 역설에 따르면 다음과 같이 들립니다. 시스템에서 아무도 원자핵을 관찰하지 않는 한 그것은 동시에 붕괴된 상태와 붕괴되지 않은 두 가지 상태에 있습니다. 그러나 고양이가 살아 있으면서도 동시에 죽어 있다는 진술은 극히 잘못된 것이다. 결국 대우주에서는 소우주에서와 같은 현상이 결코 관찰되지 않습니다.

따라서 우리는 "고양이 핵"시스템에 대해 이야기하는 것이 아니라 가이거 계수기와 원자핵이 서로 연결되어 있다는 사실에 대해 이야기하고 있습니다. 커널은 측정이 이루어지는 순간 하나의 상태 또는 다른 상태를 선택할 수 있습니다. 그러나 이 선택은 실험자가 슈뢰딩거의 고양이가 있는 상자를 여는 순간에는 일어나지 않습니다. 사실 상자를 여는 일은 대우주에서 일어난다. 즉, 원자 세계에서 매우 멀리 떨어진 시스템에 있습니다. 따라서 핵은 가이거 계수기 탐지기에 도달하는 순간 정확하게 상태를 선택합니다. 따라서 Erwin Schrödinger는 자신의 사고 실험에서 시스템을 충분히 설명하지 못했습니다.

일반적인 결론

따라서 거시체계를 미시세계와 연결하는 것은 전적으로 옳지 않습니다. 대우주에서는 양자 법칙이 그 힘을 잃습니다. 원자핵은 소우주에서만 동시에 두 가지 상태에 있을 수 있습니다. 고양이는 대우주의 대상이기 때문에 고양이에 대해서도 마찬가지입니다. 따라서 언뜻 보기에 고양이는 상자를 여는 순간 중첩 상태에서 상태 중 하나로 이동하는 것처럼 보입니다. 실제로 그 운명은 원자핵이 검출기와 상호 작용하는 순간 결정됩니다. 결론은 다음과 같이 도출할 수 있습니다. 에르빈 슈뢰딩거의 수수께끼에 나오는 시스템의 상태는 사람과 아무 관련이 없습니다. 그것은 실험자가 아니라 핵을 "관찰"하는 물체인 검출기에 달려 있습니다.

개념의 지속

슈뢰딩거의 이론은 다음과 같이 간단한 단어로 설명됩니다. 관찰자가 시스템을 보고 있지 않은 동안 시스템은 동시에 두 가지 상태에 있을 수 있습니다. 그러나 또 다른 과학자인 유진 위그너(Eugene Wigner)는 더 나아가 슈뢰딩거의 개념을 완전히 터무니없는 지점으로 끌어들이기로 결정했습니다. "실례합니다!" Wigner가 말했습니다. "그의 동료가 실험자 옆에 서서 고양이를 지켜보고 있다면 어떨까요?" 파트너는 실험자가 고양이와 함께 상자를 열었을 때 정확히 무엇을 보았는지 알지 못합니다. 슈뢰딩거의 고양이는 중첩에서 나타난다. 그러나 동료 관찰자는 그렇지 않습니다. 고양이의 운명이 후자에게 알려지는 순간에만 동물을 마침내 살아 있거나 죽었다고 부를 수 있습니다. 게다가 지구에는 수십억 명의 사람들이 살고 있습니다. 그리고 최종 판결은 실험 결과가 모든 생명체의 재산이 될 때만 내려질 수 있습니다. 물론 모든 사람들에게 고양이의 운명과 슈뢰딩거의 이론을 간략하게 설명할 수는 있지만 이는 매우 길고 노동집약적인 과정이다.

물리학의 양자 이원론의 원리는 슈뢰딩거의 사고 실험에 의해 결코 반박되지 않았습니다. 어떤 의미에서, 관찰하지 않는 사람이 적어도 한 명이라도 있는 한, 모든 존재는 살아있지도 죽지도 않다고(중첩해서) 말할 수 있습니다.

여기서 "동방 신비주의", 숟가락 굽힘 또는 초감각적 지각을 찾지 마십시오. 그 어떤 소설보다 놀라운 진실을 지닌 양자역학의 실화를 찾아보세요. 이것은 과학입니다. 그 자체가 아름다움, 신비, 놀라움으로 가득 차 있기 때문에 다른 철학의 의상이 필요하지 않습니다. 이 책은 “현실이란 무엇인가?”라는 구체적인 질문에 답하려고 시도합니다. 그리고 그 대답은 당신을 놀라게 할 수도 있습니다. 당신은 그것을 믿지 않을 수도 있습니다. 그러나 당신은 현대 과학이 세상을 어떻게 보는지 이해하게 될 것입니다.

무엇도 진실이 아니다

제목에 등장하는 고양이는 신화 속 동물이지만, 슈뢰딩거는 실제로 존재했습니다. 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger)는 1920년대 중반에 현재 양자 역학이라고 불리는 과학 분야의 방정식을 만드는 데 중요한 역할을 한 오스트리아 과학자였습니다. 그러나 양자역학이 과학의 한 분야일 뿐이라고 말하는 것은 사실이 아닙니다. 왜냐하면 양자역학은 모든 현대 과학의 기초가 되기 때문입니다. 방정식은 매우 작은 물체(원자 크기 이하)의 동작을 설명하고 다음을 나타냅니다. 유일한 것가장 작은 입자의 세계에 대한 설명. 이러한 방정식이 없으면 물리학자들은 작동 가능한 원자력 발전소(또는 폭탄)를 설계할 수 없고, 레이저를 만들 수 없으며, 태양의 온도가 어떻게 감소하지 않는지 설명할 수 없습니다. 양자역학이 없었다면 화학은 여전히 ​​암흑기에 있을 것이고 분자생물학은 전혀 나타나지 않았을 것입니다. DNA에 대한 지식도, 유전공학도, 아무것도 없을 것입니다.

양자 이론은 과학의 가장 큰 성취이며, 상대성 이론보다 직접적이고 실용적인 의미에서 훨씬 더 중요하고 훨씬 더 적용 가능합니다. 그런데 그녀는 이상한 예측을 합니다. 양자 역학의 세계는 참으로 너무 특이해서 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)조차 그것을 이해할 수 없다고 생각하고 슈뢰딩거와 그의 동료들이 도출한 이론의 모든 결과를 받아들이기를 거부했습니다. 다른 많은 과학자들과 마찬가지로 아인슈타인은 양자 역학의 방정식이 우연히 원자 및 아원자 입자의 행동에 대한 합리적인 설명을 제공하는 일종의 수학적 속임수일 뿐이라고 믿는 것이 더 편리하다고 결정했습니다. 우리의 일상적인 현실감과 관련이 있습니다. 결국, 양자역학에서는 실제 사물은 없으며 사물을 관찰하지 않으면 사물의 행동에 대해 아무 말도 할 수 없다고 말합니다. 슈뢰딩거의 신화 속 고양이는 양자 세계와 일반 세계의 차이점을 명확히 하기 위해 고안되었습니다.

양자 역학의 세계에서는 일상 세계에서 우리에게 친숙한 물리 법칙이 작동을 멈춥니다. 대신, 사건은 확률에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 방사성 원자는 붕괴하여 전자를 방출할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 방사성 물질 묶음의 원자 중 하나가 특정 순간에 붕괴할 확률이 정확히 50%이고, 붕괴가 발생하면 검출기가 이 붕괴를 기록한다고 상상하여 실험을 수행할 수 있습니다. 아인슈타인처럼 양자 이론의 결론에 화가 난 슈뢰딩거는 그러한 실험이 살아있는 고양이와 독약병이 들어 있는 밀폐된 방이나 상자에서 일어나는 것을 상상함으로써 그들의 어리석음을 입증하려고 했습니다. 독이 깨지고 고양이는 죽습니다. 평범한 세계에서 고양이가 죽을 확률은 50%이며, 상자를 들여다보지 않고도 우리는 단 한 가지만 안전하게 말할 수 있습니다. 안에 있는 고양이는 살아 있거나 죽었습니다. 그러나 이것이 바로 양자 세계의 기묘함이 드러나는 곳입니다. 이론에 따르면 없음방사성 물질과 고양이에 대해 존재하는 두 가지 가능성 중 무슨 일이 일어나고 있는지 관찰하지 않는 한 현실적으로 보이지 않습니다. 원자 붕괴는 일어나지도 않았고 일어나지도 않았고, 고양이는 죽지 않았고 죽지 않았습니다. 우리가 상자를 들여다보며 무슨 일이 일어났는지 알아볼 때까지 말입니다. 양자 역학의 순수한 버전을 받아들이는 이론가들은 관찰자가 상자를 들여다보고 상황이 어떻게 변했는지 보기 전까지는 고양이가 살아 있지도 죽지도 않은 불확실한 상태로 존재한다고 주장합니다. 관찰하지 않는 한 아무것도 실제가 아닙니다.

이 아이디어는 아인슈타인뿐만 아니라 다른 많은 사람들도 싫어했습니다. 그는 세상이 양자 수준에서 본질적으로 무작위적인 가능성의 '선택' 결과의 총체에 의해 결정된다는 이론을 언급하면서 "신은 주사위 놀이를 하지 않습니다"라고 말했습니다. 슈뢰딩거의 고양이 상태의 비현실성에 대해 아인슈타인은 이를 고려하지 않았으며, 사물의 진정으로 근본적인 현실을 결정하는 심오한 "메커니즘"이 있어야 한다고 제안했습니다. 수년 동안 그는 직장에서 이러한 심오한 현실을 보여주는 데 도움이 되는 실험을 개발하려고 노력했지만 그러한 실험을 수행하는 것이 가능해지기 전에 사망했습니다. 아마도 그가 살아서 자신이 시작한 추론의 결과를 보지 못한 것이 최선이었을 것입니다.

1982년 여름, Alain Aspe가 이끄는 Paris-Sud 대학의 과학자 그룹은 비현실적인 양자 세계를 정의하는 근본적인 현실을 밝히기 위해 고안된 일련의 실험을 완료했습니다. 이 심오한 현실, 즉 기본 메커니즘에는 "숨겨진 매개변수"라는 이름이 부여되었습니다. 실험의 핵심은 광원에서 반대 방향으로 날아가는 두 개의 광자, 즉 빛의 입자의 동작을 관찰하는 것이었습니다. 실험은 10장에 자세히 설명되어 있지만 전반적으로 현실 점검으로 간주될 수 있습니다. 동일한 광원에서 나오는 두 개의 광자는 편광이라는 특성을 측정하는 두 개의 검출기로 감지할 수 있습니다. 양자 이론에 따르면 이 특성은 측정될 때까지 존재하지 않습니다. "숨겨진 매개변수"라는 아이디어에 따르면, 모든 광자는 생성되는 순간부터 "실제" 편광을 갖습니다. 두 개의 광자가 동시에 방출되기 때문에 그 편광 값은 서로 의존하지만 실제로 측정되는 의존성의 성격은 두 가지 현실을 보는 관점에 따라 다릅니다.

이 중요한 실험의 결과는 분명합니다. 숨은 매개변수 이론에서 예측한 의존성은 발견되지 않았지만, 양자역학에서 예측한 의존성은 발견되었습니다. 더욱이, 양자 이론이 예측했듯이, 하나의 광자에 대한 측정은 다른 광자의 특성에 즉각적인 영향을 미쳤습니다. 일부 상호 작용은 광자가 빛의 속도에 따라 서로 다른 방향으로 흩어지더라도 광자를 뗄래야 뗄 수 없게 연결하며, 상대성 이론에 따르면 어떤 신호도 빛보다 빠르게 전송될 수 없습니다. 실험을 통해 세상에는 깊은 현실이 없다는 것이 입증되었습니다. 일반적인 의미의 "현실"은 우주를 구성하는 기본 입자의 행동에 대해 생각하는 데 적합하지 않으며 동시에 이러한 입자는 불가분의 전체로 서로 뗄 수 없게 연결되어 있는 것처럼 보입니다. 다른 사람.

슈뢰딩거의 고양이를 찾는 것은 양자 현실을 찾는 것입니다. 이 짧은 리뷰에서 이 검색은 성공하지 못한 것처럼 보일 수 있습니다. 왜냐하면 양자 세계에서는 일반적인 의미의 현실이 존재하지 않기 때문입니다. 그러나 이야기는 여기서 끝나지 않습니다. 슈뢰딩거의 고양이에 대한 탐구는 양자역학에 대한 전통적인 해석을 초월하는 동시에 이를 포함하는 현실에 대한 새로운 이해로 이어질 수 있습니다. 그러나 검색에는 오랜 시간이 걸리며, 우리가 현재 그를 괴롭히는 질문에 대한 답을 찾을 기회가 있다면 아인슈타인보다 더 겁을 먹을 수 있는 과학자부터 시작해야 합니다. 300년 전 빛의 본질을 연구하던 아이작 뉴턴은 자신이 이미 슈뢰딩거의 고양이로 이어지는 길에 발을 디뎠다는 사실을 전혀 몰랐을 것입니다.

1부

양자 이론에 충격을 받지 않는 사람은 그것을 이해하지 못한 것입니다.

닐스 보어 1885-1962

첫 번째 장

아이작 뉴턴은 물리학을 발명했고, 나머지 과학은 그것에 기초하고 있습니다. 뉴턴은 확실히 다른 사람들의 연구를 기반으로 했지만, 과학이 결국 우주 탐사, 레이저, 원자력, 유전 공학, 화학에 대한 이해와 그 밖의 모든 것. 2세기 동안 뉴턴 물리학(지금은 "고전 물리학"으로 불림)이 과학계를 지배했습니다. 혁명적이고 새로운 아이디어는 뉴턴을 훨씬 뛰어넘어 20세기 물리학을 훨씬 발전시켰지만, 그 2세기에 걸친 과학적 성장이 없었다면 이러한 아이디어는 결코 나타나지 않았을 것입니다. 이 책은 과학의 역사가 아닙니다. 이 책은 고전적인 개념이 아니라 새로운 물리학, 즉 양자에 대해 이야기합니다. 그러나 300년 전 뉴턴의 연구에도 이미 변화가 불가피하다는 징후가 있습니다. 그것은 행성의 움직임과 궤도에 관한 그의 작품이 아니라 빛의 본질에 대한 연구에 포함되어 있습니다.

존 그리빈

슈뢰딩거의 고양이를 찾아서. 양자물리학과 현실

나는 이 모든 것이 마음에 들지 않으며 내가 이 일에 참여한 것을 전혀 후회합니다.

에르빈 슈뢰딩거 1887-1961

무엇도 진실이 아니다.

존 레논 1940-1980

슈뢰딩거의 고양이를 찾아서

양자물리학과 현실


Z. A. Mamedyarova, E. A. Fomenko의 영어 번역


© 1984년 존 그리빈과 메리 그리빈

감사의 말

내가 양자 이론을 접하게 된 것은 20여 년 전 학교 시절 원자 껍질 구조 이론이 원소의 전체 주기 체계와 내가 그동안 애썼던 거의 모든 화학을 마법처럼 설명한다는 사실을 발견했을 때였다. 지루한 수업이 많다. 나는 제한된 과학 훈련을 받기에는 "너무 복잡하다"는 도서관 서적을 참고하면서 즉시 더 깊이 파기 시작했고, 즉시 양자 이론의 관점에서 원자 스펙트럼 설명의 아름다운 단순성을 발견했으며 처음으로 다음을 발견했습니다. 최고의 과학은 아름답고 단순한 것입니다. 이는 실수로든 고의로든 너무 많은 교사가 학생들로부터 숨는 사실입니다. 나는 같은 사실을 발견한 C. P. Snow(비록 훨씬 나중에 읽었지만)의 소설 “The Search”의 주인공이 된 듯한 느낌을 받았습니다.

나는 뒤죽박죽된 무작위 사실이 갑자기 제자리에 있다는 것을 알아차렸습니다... “하지만 이것이 진실입니다.” 나는 스스로에게 말했습니다. - 정말 멋지네요. 그리고 이것이 진실이다." (판 ㅏ, 1963년, p. 27.)

제가 대학에서 물리학을 공부하기로 결정한 것도 부분적으로는 이러한 통찰력 때문이었습니다. 머지않아 나의 야망은 실현되었고 브라이튼에 있는 서식스 대학교의 학생이 되었습니다. 그러나 양자역학의 방정식을 사용하여 특정 문제를 해결하기 위한 다양한 세부 사항과 수학적 방법으로 인해 심오한 아이디어의 단순성과 아름다움이 가려졌습니다. 이러한 아이디어를 현대 물리학의 세계에 적용하면 아마도 조종이 제공하는 깊은 아름다움과 진실에 대한 동일한 아이디어가 제공되었을 것입니다. 보잉 747행글라이딩에 대해서. 원래의 통찰력이 내 경력에 가장 큰 영향을 미쳤음에도 불구하고 나는 오랫동안 양자 세계를 무시하고 과학의 다른 즐거움을 발견했습니다.

여러 가지 요인이 결합되면서 초기 관심의 불씨가 다시 불타올랐습니다. 1970년대 후반과 1980년대 초반에 다양한 수준의 성공을 거두면서 이상한 양자 세계를 비과학적인 청중에게 설명하려는 책과 기사가 나타나기 시작했습니다. 소위 "대중적 텍스트" 중 일부는 진실과 너무나 거리가 멀기 때문에 그것을 연구함으로써 과학의 진실과 아름다움을 이해하고 그래서 과학을 그렇게 말하고 싶어하는 독자가 있을 것이라고는 상상조차 할 수 없었습니다. 이다. 동시에, 양자 이론의 가장 이상한 측면 중 일부의 현실을 입증한 일련의 긴 과학 실험에 대한 정보가 나타났고, 이 정보로 인해 저는 도서관으로 돌아가 이 놀라운 것들에 대한 이해를 새롭게 하게 되었습니다. 그리고 마침내 어느 크리스마스에 BBC는 나를 라디오 프로그램에 초대해 말콤 머거리지(Malcolm Muggeridge)에 대한 일종의 과학적 반대자로서 자신의 개종을 선언했고 축제 시즌의 주요 손님이었습니다. 이 위대한 사람은 기독교의 신비를 강조하면서 요점을 설명하고 나서 나에게 이렇게 말했습니다. “그러나 여기 모든 답을 알고 있거나 모든 답을 알고 있다고 주장하는 사람이 있습니다.” 시간은 제한되어 있었고, 과학이 모든 답을 가지고 있다고 주장하는 것은 아니며, 무한한 믿음과 진실이 알려져 있다는 믿음에 전적으로 의존하는 것은 과학이 아니라 종교라는 점을 지적하면서 품위 있는 답변을 하려고 노력했습니다. 나는 “나는 아무것도 믿지 않는다”고 말하고 내 입장을 설명하기 시작했는데, 그 순간 프로그램이 끝났다. 크리스마스 연휴 내내 친구와 지인들은 나에게 이 말을 상기시켰고, 나는 태양이 사라질 가능성이 없다는 완전히 합리적인 작업 가설을 사용하여 아무것도에 대한 무한한 믿음이 부족하더라도 정상적인 삶을 사는 데 방해가 되지 않는다고 반복하면서 몇 시간을 보냈습니다. 밤새 .

이 모든 것은 양자 세계의 기본 현실 또는 비현실에 대한 오랜 토론 동안 과학의 본질에 대한 내 자신의 생각을 정리하는 데 도움이 되었으며, 지금 당신이 손에 쥐고 있는 책을 내가 쓸 수 있다는 확신을 주기에 충분했습니다. 작업하는 동안 저는 Tommy Vance가 진행하는 British Forces Broadcasting Corporation의 과학 라디오 프로그램에 정기적으로 출연하면서 보다 미묘한 주장을 많이 테스트했습니다. Tom의 호기심 많은 질문은 내 프레젠테이션의 불완전성을 빠르게 드러냈고, 그들의 도움으로 나는 내 아이디어를 더 나은 방식으로 정리할 수 있었습니다. 내가 책을 집필하는 데 사용한 참고 자료의 주요 출처는 서식스 대학교 도서관이었으며, 여기에는 아마도 세계 최고의 양자 이론 도서 컬렉션 중 하나가 포함되어 있을 것입니다. 그리고 더 희귀한 자료는 잡지에서 Mandy Caplin이 선택했습니다. 새로운 과학자, Christina Sutton이 입자 물리학과 장 이론에 대한 나의 오해를 바로잡는 동안 그는 지속적으로 나에게 텔레타이프 메시지를 보냈습니다. 내 아내는 내가 문헌을 검토하고 자료를 정리하는 데 귀중한 도움을 줬을 뿐만 아니라, 거친 부분도 많이 완화해 주었습니다. 또한 상자 속의 시계 실험과 아인슈타인-포돌스키-로젠 역설의 복잡한 부분을 자세히 설명해 주신 Rudolf Pearls 교수님께도 감사드립니다.

이 책이 좋은 점은 다음과 같습니다: "어려운" 화학 교과서, 이름은 더 이상 기억나지 않지만, 나는 16세 때 켄트 카운티 도서관에서 발견했습니다. 내가 양자 개념을 더 잘 설명할 수 있다고 확신시킨 양자 개념의 “대중화자들”에게는 화가 있습니다. Malcolm Muggeridge와 BBC; 서식스 대학교 도서관; 토미 밴스와 BFBS; Mandy Caplin과 Christina Sutton, 특히 Min. 물론 이 책에 여전히 남아 있는 이러한 단점에 대한 불만은 나에게 제기되어야 한다.

존 그리빈

1983년 7월

소개

보통 사람들을 대상으로 쓴 상대성 이론에 관한 책과 기사를 모두 더하면 그 더미는 아마도 달까지 닿을 것이다. 아인슈타인의 상대성이론이 20세기 가장 위대한 과학적 성취라는 사실은 “모두가 알고 있지만” 모두가 틀렸다. 그러나 보통 사람들을 대상으로 쓴 양자론 관련 서적과 기사를 모두 합치면 내 책상에 쏙 들어갈 정도다. 이것은 양자 이론이 학원의 벽 밖에서 들리지 않았다는 것을 의미하지 않습니다. 양자역학은 특정 분야에서도 인기를 끌었습니다. 그 도움으로 그들은 텔레파시와 굽는 숟가락을 설명하려고 노력했고, 많은 공상 과학 소설에서 영감을 얻었습니다. 대중적인 신화에서 양자역학은 신비주의 및 초감각적 인식, 즉 아무도 이해하지 못하고 실용적인 적용을 찾을 수 없는 이상하고 난해한 과학 분야와 관련되어 있습니다.

이 책은 본질적으로 과학 지식의 가장 기본적이고 중요한 영역이 무엇인지에 대한 이러한 인식에 반대하여 쓰여졌습니다. 이 책의 탄생은 1982년 여름에 발생한 몇 가지 상황에서 비롯되었습니다. 첫째, 나는 공간의 곡률(The Curvatures of Space)이라는 상대성 이론에 관한 책을 방금 읽었고, 이제 20세기 과학의 또 다른 위대한 분야를 이해하는 작업을 시작할 때라고 결정했습니다. 둘째, 그 당시 나는 과학과 거리가 먼 사람들 사이에 양자론이라는 이름으로 존재하는 잘못된 생각에 점점 더 짜증을 냈습니다. Fridtjof Capra의 뛰어난 책인 The Tao of Physics는 물리학도 도도 이해하지 못하지만 서양 과학과 동양 철학을 연결하면 돈을 벌 수 있다고 생각하는 많은 모방자들을 낳았습니다. 그리고 마침내 1982년 8월 파리에서 과학자 그룹이 우주에 대한 양자역학적 견해의 정확성을 확인하는 중요한 실험을 성공적으로 수행했다는 소식이 전해졌습니다.

여기서 "동방 신비주의", 숟가락 굽힘 또는 초감각적 지각을 찾지 마십시오. 그 어떤 소설보다 놀라운 진실을 지닌 양자역학의 실화를 찾아보세요. 이것은 과학입니다. 그 자체가 아름다움, 신비, 놀라움으로 가득 차 있기 때문에 다른 철학의 의상이 필요하지 않습니다. 이 책은 “현실이란 무엇인가?”라는 구체적인 질문에 답하려고 시도합니다. 그리고 그 대답은 당신을 놀라게 할 수도 있습니다. 당신은 그것을 믿지 않을 수도 있습니다. 그러나 당신은 현대 과학이 세상을 어떻게 보는지 이해하게 될 것입니다.

무엇도 진실이 아니다

제목에 등장하는 고양이는 신화 속 동물이지만, 슈뢰딩거는 실제로 존재했습니다. 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger)는 1920년대 중반에 현재 양자 역학이라고 불리는 과학 분야의 방정식을 만드는 데 중요한 역할을 한 오스트리아 과학자였습니다. 그러나 양자역학이 과학의 한 분야일 뿐이라고 말하는 것은 사실이 아닙니다. 왜냐하면 양자역학은 모든 현대 과학의 기초가 되기 때문입니다. 방정식은 매우 작은 물체(원자 크기 이하)의 동작을 설명하고 다음을 나타냅니다. 유일한 것가장 작은 입자의 세계에 대한 설명. 이러한 방정식이 없으면 물리학자들은 작동 가능한 원자력 발전소(또는 폭탄)를 설계할 수 없고, 레이저를 만들 수 없으며, 태양의 온도가 어떻게 감소하지 않는지 설명할 수 없습니다. 양자역학이 없었다면 화학은 여전히 ​​암흑기에 있을 것이고 분자생물학은 전혀 나타나지 않았을 것입니다. DNA에 대한 지식도, 유전공학도, 아무것도 없을 것입니다.

양자 물리학 주제에 관한 기사에 관심이 있다면 TV 시리즈 "빅뱅 이론"을 좋아할 확률이 높습니다. 그래서 쉘든 쿠퍼는 새로운 해석을 내놓았습니다. 슈뢰딩거의 사고 실험(기사 마지막 부분에서 이 부분이 포함된 비디오를 찾을 수 있습니다). 그러나 Sheldon과 그의 이웃 Penny와의 대화를 이해하기 위해 먼저 고전적인 해석을 살펴보겠습니다. 그래서 슈뢰딩거의 고양이를 쉽게 말하면.

이 기사에서는 다음을 살펴보겠습니다.

  • 간략한 역사적 배경
  • 슈뢰딩거의 고양이 실험에 대한 설명
  • 슈뢰딩거의 고양이 역설에 대한 해결책

즉시 좋은 소식입니다. 실험 중 슈뢰딩거의 고양이는 해를 입지 않았습니다. 양자역학 창시자 중 한 명인 물리학자 에르빈 슈뢰딩거가 사고 실험만 했기 때문이다.

실험에 대한 설명을 시작하기 전에 역사에 대해 간략하게 살펴보겠습니다.

지난 세기 초에 과학자들은 미시세계를 조사하는 데 성공했습니다. "원자-전자" 모델과 "태양-지구" 모델의 외부 유사성에도 불구하고 고전 물리학의 친숙한 뉴턴 법칙이 소우주에서는 작동하지 않는 것으로 나타났습니다. 따라서 양자 물리학과 그 구성 요소인 양자 역학이라는 새로운 과학이 등장했습니다. 미시세계의 모든 미세한 물체를 양자라고 불렀습니다.

주목! 양자역학의 가정 중 하나는 '중첩'이다. 슈뢰딩거 실험의 본질을 이해하는 것이 우리에게 도움이 될 것입니다.

"중첩"은 양자(전자, 광자, 원자핵일 수 있음)가 하나가 아닌 동시에 여러 상태에 있거나 동시에 공간의 여러 지점에 있을 수 있는 능력입니다. 시간, 그를 지켜보는 사람이 없다면

우리 세계에서는 객체가 살아 있거나 죽어 있는 것과 같은 한 가지 상태만 가질 수 있기 때문에 우리가 이것을 이해하기 어렵습니다. 그리고 그것은 우주의 특정 장소에만 존재할 수 있습니다. '중첩'과 양자물리학 실험의 놀라운 결과에 대해 읽을 수 있습니다. 이 기사에서는.

다음은 마이크로 개체와 매크로 개체의 동작 차이를 보여주는 간단한 그림입니다. 2개의 상자 중 하나에 공을 넣으세요. 왜냐하면 공은 매크로 세계의 대상이므로 "공은 상자 중 하나만 있고 두 번째 상자는 비어 있습니다."라고 자신 있게 말할 수 있습니다. 공 대신 전자를 취하면 전자가 동시에 2개의 상자에 있다는 진술이 사실이 됩니다. 이것이 마이크로 월드의 법칙이 작동하는 방식입니다. 예:실제로 전자는 원자핵 주위를 회전하지 않고 동시에 핵 주위 구의 모든 지점에 위치합니다. 물리학과 화학에서는 이 현상을 '전자 구름'이라고 부릅니다.

요약.우리는 아주 작은 물체와 큰 물체의 행동에는 서로 다른 법칙이 적용된다는 것을 깨달았습니다. 양자 물리학의 법칙과 고전 물리학의 법칙.

그러나 거시세계에서 미시세계로의 전환을 설명하는 과학은 없습니다. 그래서 에르빈 슈뢰딩거는 일반 물리학 이론의 불완전성을 입증하기 위해 자신의 사고 실험을 정확하게 설명했습니다. 그는 슈뢰딩거의 역설을 통해 큰 물체를 설명하는 과학(고전 물리학)과 미세한 물체를 설명하는 과학(양자 물리학)이 있음을 보여주기를 원했습니다. 하지만 양자 시스템에서 매크로 시스템으로의 전환을 설명할 과학이 충분하지 않습니다..

슈뢰딩거의 고양이 실험에 대한 설명

Erwin Schrödinger는 1935년에 고양이를 대상으로 한 사고 실험을 설명했습니다. 실험 설명의 원본 버전은 Wikipedia( 슈뢰딩거의 고양이 위키피디아).

슈뢰딩거의 고양이 실험을 간단한 단어로 설명하면 다음과 같습니다.

  • 고양이 한 마리가 닫힌 강철 상자에 담겨 있었습니다.
  • 슈뢰딩거 상자에는 방사성 핵과 유독 가스가 담긴 장치가 용기에 들어 있습니다.
  • 핵은 1시간 이내에 붕괴될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 부패 확률 – 50%.
  • 핵이 붕괴되면 가이거 계수기는 이를 기록합니다. 릴레이가 작동하고 해머가 가스 용기를 깨뜨립니다. 슈뢰딩거의 고양이는 죽을 것이다.
  • 그렇지 않다면 슈뢰딩거의 고양이는 살아 있을 것이다.

양자 역학의 "중첩" 법칙에 따르면, 우리가 시스템을 관찰하지 않을 때 원자핵(따라서 고양이)은 동시에 두 가지 상태에 있습니다. 핵은 붕괴된/붕괴되지 않은 상태입니다. 그리고 고양이는 살아있음/죽음이 동시에 있는 상태입니다.

그러나 우리는 "슈뢰딩거 상자"가 열리면 고양이가 다음 상태 중 하나에만 있을 수 있다는 것을 확실히 알고 있습니다.

  • 핵이 붕괴되지 않으면 우리 고양이는 살아있다
  • 핵이 붕괴되면 고양이는 죽는다

실험의 역설은 다음과 같습니다. 양자물리학에 따르면 상자를 열기 전 고양이는 살아 있으면서도 죽어 있는 상태입니다., 그러나 우리 세계의 물리 법칙에 따르면 이것은 불가능합니다. 고양이 살아 있거나 죽어 있는 특정 상태에 있을 수 있습니다.. 동시에 “고양이가 살아있다/죽었다”는 혼합된 상태는 없습니다.

답을 얻기 전에 슈뢰딩거의 고양이 실험의 역설을 보여주는 이 멋진 비디오를 시청하세요(2분 미만).

슈뢰딩거의 고양이 역설에 대한 해결책 - 코펜하겐 해석

이제 해결책입니다. 양자역학의 특별한 미스터리에 주목하세요 - 관찰자의 역설. 마이크로 세계의 객체(우리의 경우 코어)는 동시에 여러 상태에 있습니다. 우리가 시스템을 관찰하지 않는 동안에만.

예를 들어, 2개의 슬릿과 관찰자를 이용한 유명한 실험.전자 빔이 2개의 수직 슬릿이 있는 불투명 판 위로 향했을 때, 전자는 판 뒤의 스크린에 "파동 패턴"을 그렸습니다. 수직으로 어둡고 밝은 줄무늬가 번갈아 나타나는 것입니다. 그러나 실험자들이 전자가 슬릿을 통해 어떻게 날아가는지 "보고" 싶었고 스크린 측면에 "관찰자"를 설치했을 때 전자는 스크린에 "파동 패턴"이 아닌 2개의 수직 줄무늬를 그렸습니다. 저것들. 파도처럼 행동하지 않고 입자처럼 행동했습니다.

양자 입자 자체가 '측정'되는 순간 어떤 상태를 취해야 할지 결정하는 것 같습니다.

이를 바탕으로 “슈뢰딩거의 고양이” 현상에 대한 현대 코펜하겐의 설명(해석)은 다음과 같습니다.

아무도 "cat-core" 시스템을 관찰하지 않지만 핵은 동시에 붕괴된/붕괴되지 않은 상태에 있습니다. 그러나 고양이가 살아 있다/죽었다고 동시에 말하는 것은 실수이다. 왜? 그렇습니다. 거시체계에서는 양자 현상이 관찰되지 않기 때문입니다. "cat-core" 시스템이 아니라 "core-Detector(Geiger counter)" 시스템에 대해 이야기하는 것이 더 정확할 것입니다.

핵은 관찰(또는 측정) 순간에 상태(붕괴됨/붕괴되지 않음) 중 하나를 선택합니다. 그러나이 선택은 실험자가 상자를 여는 순간에는 발생하지 않습니다 (상자 열기는 핵 세계에서 매우 멀리 떨어진 거시 세계에서 발생합니다). 핵은 검출기에 닿는 순간 그 상태를 선택합니다.사실은 실험에서 시스템이 충분히 설명되지 않았다는 것입니다.

따라서 슈뢰딩거의 고양이 역설에 대한 코펜하겐 해석은 상자가 열릴 때까지 슈뢰딩거의 고양이가 중첩 상태에 있었다는 사실을 부정합니다. 동시에 살아있는/죽은 고양이의 상태였습니다. 대우주의 고양이는 오직 하나의 상태로만 존재할 수 있고 실제로 존재합니다.

요약.슈뢰딩거는 실험을 완전히 설명하지 않았습니다. 거시적 시스템과 양자 시스템은 정확하지 않습니다(더 정확하게는 연결이 불가능합니다). 우리의 매크로 시스템에는 양자 법칙이 적용되지 않습니다. 이 실험에서는 상호작용하는 것이 'cat-core'가 아니라 'cat-Detector-core'입니다.고양이는 대우주에서 왔고, "검출기 코어" 시스템은 소우주에서 왔습니다. 그리고 양자 세계에서만 핵이 동시에 두 가지 상태에 있을 수 있습니다. 이는 핵이 측정되거나 검출기와 상호작용하기 전에 발생합니다. 그러나 대우주의 고양이는 오직 하나의 상태에서만 존재할 수 있고 존재합니다. 그렇기 때문에, 언뜻 보기에는 상자를 여는 순간 고양이의 '살아있느냐 죽느냐' 상태가 결정되는 것처럼 보입니다. 실제로 그 운명은 탐지기가 핵과 상호작용하는 순간 결정됩니다.

최종 요약."검출기-핵-고양이" 시스템의 상태는 사람(상자의 관찰자)과 연관되지 않고 검출기(핵의 관찰자)와 연관됩니다.

휴. 내 두뇌가 거의 끓기 시작했습니다! 그러나 역설에 대한 해결책을 스스로 이해하는 것은 얼마나 좋은 일입니까! 선생님에 대한 옛 학생의 농담처럼: “내가 말하는 동안 나는 그것을 이해했습니다!”

슈뢰딩거의 고양이 역설에 대한 쉘던의 해석

이제 편안히 앉아 Schrödinger의 사고 실험에 대한 Sheldon의 최신 해석을 들을 수 있습니다. 그의 해석의 본질은 그것이 사람들 사이의 관계에 적용될 수 있다는 것입니다. 남자와 여자의 관계가 좋은지 나쁜지를 이해하려면 상자를 열어야 합니다(데이트를 해보세요). 그리고 그 전에는 동시에 좋고 나빴습니다.

자, 이 "귀여운 실험"이 마음에 드시나요? 요즘 슈뢰딩거는 고양이를 대상으로 한 잔인한 사고 실험 때문에 동물 권리 운동가들로부터 많은 처벌을 받았습니다. 아니면 고양이가 아니라 슈뢰딩거의 고양이였을까요?! 불쌍한 소녀여, 그녀는 이 슈뢰딩거로 인해 충분히 고통받았습니다(((

다음 출판물에서 만나요!

모두들 좋은 하루 보내시고 즐거운 저녁 보내시길 바랍니다!

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