Elbette “Schrödinger'in Kedisi” diye bir fenomenin olduğunu defalarca duymuşsunuzdur. Ancak fizikçi değilseniz, büyük olasılıkla bunun ne tür bir kedi olduğuna ve neden gerekli olduğuna dair yalnızca belirsiz bir fikriniz vardır.

« Shroedinger'ın kedisi“- aynı zamanda Nobel Ödülü sahibi olan ünlü Avusturyalı teorik fizikçi Erwin Schrödinger'in ünlü düşünce deneyinin adıdır. Bilim adamı, bu hayali deneyin yardımıyla atom altı sistemlerden makroskobik sistemlere geçişte kuantum mekaniğinin eksikliğini göstermek istedi.

Bu makale, Schrödinger'in kedi ve kuantum mekaniği hakkındaki teorisinin özünü, yüksek teknik eğitimi olmayan bir kişinin de anlayabileceği şekilde basit kelimelerle açıklamaya yönelik bir girişimdir. Makalede ayrıca "The Big Bang Theory" dizisindekiler de dahil olmak üzere deneyin çeşitli yorumları sunulacak.

Deneyin açıklaması

Erwin Schrödinger'in orijinal makalesi 1935'te yayımlandı. İçinde deney, aşağıdakiler kullanılarak veya hatta kişileştirilerek anlatıldı:

Oldukça gülünç olan vakalar da oluşturabilirsiniz. Bir kedinin aşağıdaki şeytani makineyle (kedinin müdahalesine bakılmaksızın olması gereken) çelik bir odaya kilitlenmesine izin verin: Bir Geiger sayacının içinde çok az miktarda radyoaktif madde vardır, o kadar küçüktür ki, bir saatte yalnızca bir atom bozunabilir. ama aynı olasılıkla parçalanmayabilir; bu gerçekleşirse, okuma tüpü boşaltılır ve röle etkinleştirilerek, hidrosiyanik asit şişesini kıran çekici serbest bırakır.

Tüm bu sistemi bir saatliğine kendi haline bırakırsak, atom parçalanmadığı sürece bu saatten sonra kedinin hayatta olacağını söyleyebiliriz. Atomun ilk parçalanması kediyi zehirler. Sistemin bir bütün olarak psi işlevi, bunu canlı ve ölü bir kediyi (ifadeyi bağışlayın) eşit parçalar halinde karıştırarak veya bulaştırarak ifade edecektir. Bu gibi durumlarda tipik olan şey, başlangıçta atom dünyasıyla sınırlı olan belirsizliğin, doğrudan gözlemle ortadan kaldırılabilecek makroskobik belirsizliğe dönüşmesidir. Bu, "bulanıklık modelinin" gerçeği yansıttığını safça kabul etmemizi engelliyor. Bu kendi başına belirsiz veya çelişkili bir şey anlamına gelmez. Bulanık veya odak dışı bir fotoğraf ile bulut veya sis fotoğrafı arasında fark vardır.

Başka bir deyişle:

1. Bir kutu ve bir kedi var. Kutu, radyoaktif bir atom çekirdeği ve bir zehirli gaz kabı içeren bir mekanizma içerir. Deneysel parametreler, 1 saat içinde nükleer bozunma olasılığı %50 olacak şekilde seçilmiştir. Çekirdek parçalanırsa gaz dolu bir kap açılır ve kedi ölür. Çekirdek çürümezse kedi hayatta ve sağlıklı kalır.
2. Kediyi bir kutuya kapatıyoruz, bir saat bekleyip şu soruyu soruyoruz: Kedi canlı mı ölü mü?
3. Kuantum mekaniği bize atom çekirdeğinin (ve dolayısıyla kedinin) aynı anda tüm olası durumlarda olduğunu söylüyor gibi görünüyor (bkz. kuantum süperpozisyonu). Kutuyu açmadan önce kedi-çekirdek sistemi %50 olasılıkla “çekirdek çürümüş, kedi ölmüş” durumunda ve %50 olasılıkla “çekirdek çürümemiş, kedi yaşıyor” durumundadır. olasılık %50. Kutunun içinde oturan kedinin aynı anda hem canlı hem de ölü olduğu ortaya çıktı.
4. Modern Kopenhag yorumuna göre kedi herhangi bir ara durumu olmaksızın canlı/ölüdür. Ve çekirdeğin bozunma durumunun seçimi, kutunun açıldığı anda değil, çekirdek dedektöre girdiğinde bile gerçekleşir. Çünkü “kedi-dedektör-çekirdek” sisteminin dalga fonksiyonunun indirgenmesi, kutunun insan gözlemcisi ile değil, çekirdeğin dedektör-gözlemcisi ile ilişkilidir.

Basit kelimelerle açıklama

Kuantum mekaniğine göre, eğer bir atomun çekirdeği gözlemlenmezse, durumu iki durumun bir karışımı ile tanımlanır - bozunmuş bir çekirdek ve çürümemiş bir çekirdek, dolayısıyla bir kutuda oturan ve bir atomun çekirdeğini kişileştiren bir kedi. aynı anda hem canlı hem de ölüdür. Kutu açılırsa deneyci yalnızca belirli bir durumu görebilir: "çekirdek çürümüş, kedi ölmüş" veya "çekirdek çürümemiş, kedi yaşıyor."

İnsan dilindeki öz: Schrödinger'in deneyi, kuantum mekaniği açısından kedinin hem canlı hem de ölü olduğunu gösterdi ki bu böyle olamaz. Bu nedenle kuantum mekaniğinin önemli kusurları vardır.

Soru şudur: Bir sistem ne zaman iki durumun karışımı olarak var olmaktan çıkar ve belirli bir durumu seçer? Deneyin amacı, dalga fonksiyonunun hangi koşullar altında çöktüğünü ve kedinin ya öldüğünü ya da canlı kaldığını, ancak her ikisinin karışımı olmaktan çıktığını belirten bazı kurallar olmadan kuantum mekaniğinin eksik olduğunu göstermektir. Bir kedinin ya canlı ya da ölü olması gerektiği açık olduğundan (yaşam ile ölüm arasında bir ara durum yoktur), atom çekirdeği için de aynı durum geçerli olacaktır. Ya çürümüş ya da çürümemiş olmalıdır (Wikipedia).

The Big Bang Theory'den video

Schrödinger'in düşünce deneyinin daha yeni bir yorumu da Büyük Patlama Teorisi'nin kahramanı Sheldon Cooper'ın daha az eğitimli komşusu Penny'ye anlattığı bir hikayedir. Sheldon'ın öyküsünün amacı, Schrödinger'in kedisi kavramının insan ilişkilerine uygulanabilmesidir. Bir erkek ile bir kadın arasında neler olduğunu, aralarında nasıl bir ilişki olduğunu anlamak için: iyi ya da kötü, kutuyu açmanız yeterli. O zamana kadar ilişki hem iyi hem de kötüdür.

Aşağıda Sheldon ve Penia arasındaki bu Big Bang Theory alışverişinin video klibi var.

Deney sonucunda kedi hayatta kaldı mı?

Makaleyi dikkatli okumayan ama yine de kedi konusunda endişe duyanlar için iyi haber: Verilerimize göre Avusturyalı çılgın bir fizikçinin yaptığı düşünce deneyi sonucunda endişelenmeyin.

HİÇBİR KEDİ ZARARLANMADI

Bir çeşit “ikincil” kalite vardı. Kendisi nadiren belirli bir bilimsel problemle uğraştı. En sevdiği çalışma türü, bir başkasının bilimsel araştırmasına, bu çalışmanın geliştirilmesine veya eleştirisine yanıt vermekti. Schrödinger'in doğası gereği bireyci olmasına rağmen, daha fazla çalışma için her zaman bir başkasının düşüncesine ve desteğine ihtiyaç duyuyordu. Bu tuhaf yaklaşıma rağmen Schrödinger birçok keşif yapmayı başardı.

Biyografik bilgi

Schrödinger'in teorisi artık sadece fizik ve matematik bölümü öğrencileri tarafından bilinmiyor. Popüler bilime ilgi duyan herkesin ilgisini çekecektir. Bu teori, kuantum mekaniğinin yaratıcılarından biri olarak tarihe geçen ünlü fizikçi E. Schrödinger tarafından yaratıldı. Bilim adamı, 12 Ağustos 1887'de bir muşamba fabrikası sahibinin ailesinde doğdu. Bilmecesiyle dünya çapında ünlü olan geleceğin bilim adamı, çocukluğunda botanik ve çizime düşkündü. İlk akıl hocası babasıydı. Schrödinger, 1906 yılında Viyana Üniversitesi'nde eğitimine başladı ve bu sırada fiziğe hayran olmaya başladı. Birinci Dünya Savaşı geldiğinde bilim adamı topçu olarak hizmet etmeye gitti. Boş zamanlarında Albert Einstein'ın teorilerini inceledi.

1927'nin başlarında bilimde dramatik bir durum gelişti. E. Schrödinger, kuantum süreçleri teorisinin temelinin dalga sürekliliği fikri olması gerektiğine inanıyordu. Heisenberg ise tam tersine, bu bilgi alanının temelinin, kuantum sıçramaları fikrinin yanı sıra dalgaların ayrıklığı kavramı olması gerektiğine inanıyordu. Niels Bohr her iki pozisyonu da kabul etmedi.

Bilimdeki ilerlemeler

Schrödinger, 1933'te dalga mekaniği kavramını yarattığı için Nobel Ödülü'nü aldı. Ancak klasik fizik gelenekleriyle yetişen bilim adamı başka kategorilerde düşünemiyordu ve kuantum mekaniğini tam teşekküllü bir bilgi dalı olarak görmüyordu. Parçacıkların ikili davranışıyla yetinemedi ve onu yalnızca dalga davranışına indirgemeye çalıştı. Schrödinger, N. Bohr ile yaptığı tartışmada bunu şu şekilde ifade etti: "Bilimdeki bu kuantum sıçramalarını korumayı planlıyorsak, o zaman genel olarak hayatımı atom fiziğine bağladığım için pişman oluyorum."

Araştırmacının ileri çalışmaları

Üstelik Schrödinger, modern kuantum mekaniğinin yaratıcılarından yalnızca biri değildi. "Tanımlamanın nesnelliği" terimini bilimsel kullanıma sokan bilim adamı oydu. Bu, bilimsel teorilerin bir gözlemcinin katılımı olmadan gerçekliği tanımlama yeteneğidir. Daha sonraki araştırmaları görelilik teorisine, termodinamik süreçlere ve doğrusal olmayan Born elektrodinamiğine ayrılmıştı. Bilim adamları ayrıca birleşik alan teorisi oluşturmak için çeşitli girişimlerde bulundular. Ayrıca E. Schrödinger altı dil konuşuyordu.

En ünlü bilmece

Aynı kedinin yer aldığı Schrödinger'in teorisi, bilim adamının kuantum teorisine yönelik eleştirisinden doğmuştur. Ana varsayımlarından biri, sistemin gözlemlenmediği halde süperpozisyon durumunda olduğunu belirtir. Yani birbirinin varlığını dışlayan iki veya daha fazla durumda. Bilimde süperpozisyon durumu şu şekilde tanımlanır: Bu, aynı zamanda bir elektron, foton veya örneğin bir atomun çekirdeği de olabilen bir kuantumun aynı anda iki durumda veya hatta iki noktada bulunabilmesidir. kimsenin onu gözlemlemediği bir anda uzayda.

Farklı dünyalardaki nesneler

Sıradan bir insanın böyle bir tanımı anlaması çok zordur. Sonuçta maddi dünyanın her nesnesi uzayın bir noktasında ya da başka bir noktasında olabilir. Bu olgu aşağıdaki gibi gösterilebilir. Gözlemci iki kutu alır ve bunlardan birine bir tenis topu koyar. Bir kutuda olduğu, diğerinde olmadığı açıkça görülecektir. Ancak kaplardan birine bir elektron koyarsanız, o zaman aşağıdaki ifade doğru olacaktır: ne kadar paradoksal görünse de, bu parçacık aynı anda iki kutudadır. Aynı şekilde, bir atomdaki elektron herhangi bir zamanda kesin olarak tanımlanmış bir noktada bulunmaz. Yörüngenin her noktasında aynı anda bulunan çekirdeğin etrafında döner. Bilimde bu olaya "elektron bulutu" adı verilir.

Bilim adamı neyi kanıtlamak istedi?

Böylece küçük ve büyük nesnelerin davranışları tamamen farklı kurallara göre uygulanmaktadır. Kuantum dünyasında bazı yasalar var ve makro dünyada tamamen farklı yasalar var. Ancak insanların aşina olduğu maddi nesneler dünyasından mikro dünyaya geçişi açıklayacak bir kavram mevcut değildir. Schrödinger'in teorisi fizik alanındaki araştırmaların yetersizliğini göstermek amacıyla oluşturuldu. Bilim adamı, amacı küçük nesneleri tanımlamak olan bir bilimin ve sıradan nesneleri inceleyen bir bilgi alanının olduğunu göstermek istedi. Büyük ölçüde bilim adamının çalışmaları sayesinde fizik iki alana bölündü: kuantum ve klasik.

Schrödinger'in teorisi: açıklama

Bilim adamı ünlü düşünce deneyini 1935'te anlattı. Bunu gerçekleştirirken Schrödinger süperpozisyon ilkesine güvendi. Schrödinger, fotonun gözlemlenmediği sürece onun parçacık ya da dalga olabileceğini vurguladı; hem kırmızı hem yeşil; hem yuvarlak hem de kare. Doğrudan kuantum düalizmi kavramının sonucu olan bu belirsizlik ilkesi Schrödinger tarafından kedi hakkındaki ünlü bilmecesinde kullanılmıştır. Kısaca deneyin anlamı şu şekildedir:

• Kedi kapalı bir kutunun yanı sıra hidrosiyanik asit ve radyoaktif madde içeren bir kaba yerleştirilir.
• Çekirdek bir saat içinde parçalanabilir. Bunun olasılığı %50'dir.
• Eğer bir atom çekirdeği bozunursa, bu bir Geiger sayacı tarafından kaydedilecektir. Mekanizma çalışacak ve zehir kutusu kırılacak. Kedi ölecek.
• Çürüme olmazsa Schrödinger'in kedisi yaşıyor olacak.

Bu teoriye göre kedi gözlemlenene kadar tıpkı bir atomun çekirdeği gibi (çürümüş veya çürümemiş) aynı anda iki durumda (ölü ve diri) bulunur. Elbette bu ancak kuantum dünyasının kanunlarına göre mümkündür. Makrokozmosta bir kedinin aynı anda hem canlı hem ölü olması mümkün değildir.

Gözlemcinin Paradoksu

Schrödinger'in teorisinin özünü anlamak için gözlemcinin paradoksunu da anlamak gerekir. Bunun anlamı, mikro dünyadaki nesnelerin ancak gözlemlenmediklerinde aynı anda iki durumda olabilmeleridir. Örneğin bilimde “2 yarık ve bir gözlemci ile yapılan deney” bilinmektedir. Bilim insanları, iki dikey yarığın oluşturulduğu opak bir plaka üzerine bir elektron ışınını yönlendirdiler. Plakanın arkasındaki ekranda elektronlar bir dalga deseni çiziyordu. Yani siyah beyaz çizgiler bıraktılar. Araştırmacılar elektronların yarıklardan nasıl geçtiğini gözlemlemek istediğinde parçacıklar ekranda yalnızca iki dikey şerit gösteriyordu. Dalgalar gibi değil parçacıklar gibi davrandılar.

Kopenhag açıklaması

Schrödinger'in teorisinin modern açıklamasına Kopenhag teorisi denir. Gözlemcinin paradoksuna dayanarak, kulağa şöyle geliyor: Sistemdeki bir atomun çekirdeğini kimse gözlemlemediği sürece, atom aynı anda iki durumda olur: bozunmuş ve bozunmamış. Ancak kedinin aynı anda hem ölü hem de canlı olduğu iddiası son derece hatalıdır. Sonuçta makrokozmosta mikrokozmosta görülen olayların aynısı hiçbir zaman gözlemlenmez.

Dolayısıyla “kedi çekirdeği” sisteminden değil, Geiger sayacı ile atom çekirdeğinin birbirine bağlı olduğu gerçeğinden bahsediyoruz. Çekirdek, ölçümlerin yapıldığı anda bir durumu veya diğerini seçebilir. Ancak deneyci Schrödinger'in kedisinin bulunduğu kutuyu açtığında bu seçim gerçekleşmez. Aslında kutunun açılışı makrokozmosta gerçekleşir. Yani atom dünyasından çok uzak bir sistemde. Bu nedenle çekirdek, durumunu tam olarak Geiger sayacı dedektörüne çarptığı anda seçer. Bu nedenle Erwin Schrödinger, düşünce deneyinde sistemi yeterince tam olarak tanımlamamıştır.

Genel sonuçlar

Dolayısıyla makrosistemi mikroskobik dünyaya bağlamak tamamen doğru değildir. Makrokozmosta kuantum yasaları gücünü kaybeder. Bir atomun çekirdeği ancak mikrokozmosta aynı anda iki durumda bulunabilir. Kedi makrokozmosun bir nesnesi olduğu için aynı şey söylenemez. Bu nedenle, kutunun açıldığı anda kedinin süperpozisyondan durumlardan birine geçtiği ancak ilk bakışta görülebilir. Gerçekte kaderi, atom çekirdeğinin dedektörle etkileşime girdiği anda belirlenir. Sonuç şu şekilde çıkarılabilir: Erwin Schrödinger'in bilmecesindeki sistemin durumunun kişiyle hiçbir ilgisi yoktur. Bu, deneyciye değil, dedektöre, yani çekirdeği "gözlemleyen" nesneye bağlıdır.

Konseptin devamı

Schrödinger'in teorisi basit kelimelerle şu şekilde anlatılıyor: Gözlemci sisteme bakmadığı sırada sistem aynı anda iki durumda olabilir. Ancak başka bir bilim adamı Eugene Wigner daha da ileri giderek Schrödinger'in konseptini tamamen saçmalık noktasına getirmeye karar verdi. "Affedersiniz!" dedi Wigner, "Ya meslektaşı deneycinin yanında durup kediyi izliyorsa?" Ortak, kediyle birlikte kutuyu açtığı anda deneycinin kendisinin tam olarak ne gördüğünü bilmiyor. Schrödinger'in kedisi süperpozisyondan ortaya çıkıyor. Ancak bir gözlemci için bu geçerli değil. Ancak kedinin kaderinin kedi tarafından öğrenildiği anda, hayvanın canlı ya da ölü olduğu söylenebilir. Ayrıca Dünya gezegeninde milyarlarca insan yaşıyor. Ve nihai karar ancak deneyin sonucu tüm canlıların malı olduğunda verilebilir. Elbette kedinin akıbetini ve Schrödinger'in teorisini kısaca herkese anlatabilirsiniz ama bu çok uzun ve emek isteyen bir süreçtir.

Fizikteki kuantum düalizminin ilkeleri Schrödinger'in düşünce deneyi tarafından asla çürütülmedi. Bir bakıma her varlığın, onu gözlemlemeyen en az bir kişi olmadığı sürece ne canlı ne de ölü (süperpozisyon halinde) olduğu söylenebilir.

Burada "Doğu mistisizmi", kaşık bükme veya duyu ötesi algı aramayın. Gerçeği tüm kurgulardan daha şaşırtıcı olan kuantum mekaniğinin gerçek hikayesini arayın. Bu bilimdir: Başka bir felsefenin kıyafetlerine ihtiyacı yoktur çünkü kendisi güzelliklerle, gizemlerle ve sürprizlerle doludur. Bu kitap şu özel soruyu yanıtlamaya çalışıyor: "Gerçeklik nedir?" Ve cevap (veya cevaplar) sizi şaşırtabilir. İnanmayabilirsin. Ama modern bilimin dünyaya nasıl baktığını anlayacaksınız.

Başlıktaki kedi efsanevi bir yaratıktır ama Schrödinger gerçekten de vardı. Erwin Schrödinger, 1920'lerin ortasında, artık kuantum mekaniği olarak adlandırılan bir bilim dalının denklemlerinin oluşturulmasında önemli bir rol oynayan Avusturyalı bir bilim adamıydı. Ancak kuantum mekaniğinin sadece bir bilim dalı olduğunu söylemek pek doğru değil çünkü tüm modern bilimin temelini o oluşturuyor. Denklemleri çok küçük nesnelerin (atom boyutunda ve daha küçük) davranışını tanımlar ve temsil eder. Sadece bir şey en küçük parçacıkların dünyasının tanımı. Bu denklemler olmadan fizikçiler çalışan nükleer santralleri (veya bombaları) tasarlayamaz, lazer üretemez veya Güneş'in sıcaklığının nasıl düşmediğini açıklayamazlardı. Kuantum mekaniği olmasaydı kimya hala Karanlık Çağlarda olurdu ve moleküler biyoloji hiç ortaya çıkamazdı: DNA bilgisi, genetik mühendisliği, hiçbir şey olmazdı.

Kuantum teorisi bilimin en büyük başarısıdır; görelilik teorisinden çok daha önemli ve doğrudan, pratik anlamda çok daha uygulanabilir. Ama yine de bazı tuhaf tahminlerde bulunuyor. Kuantum mekaniği dünyası gerçekten o kadar sıradışı ki Albert Einstein bile onu anlaşılmaz buldu ve Schrödinger ve meslektaşları tarafından türetilen teorinin tüm sonuçlarını kabul etmeyi reddetti. Diğer pek çok bilim adamı gibi Einstein da kuantum mekaniği denklemlerinin, atom ve atom altı parçacıkların davranışları için tesadüfen makul bir açıklama sağlayan bir tür matematiksel hile olduğuna inanmanın daha uygun olduğuna karar verdi; sıradan gerçeklik anlayışımızla ilgilidir. Sonuçta kuantum mekaniği, gerçekliğin olmadığını ve nesnelerin davranışlarını gözlemlemediğimizde hiçbir şey söyleyemeyeceğimizi belirtmektedir. Schrödinger'in efsanevi kedisi, kuantum ve sıradan dünyalar arasındaki farkları açıklığa kavuşturmayı amaçlıyordu.

Kuantum mekaniği dünyasında, sıradan dünyadan aşina olduğumuz fizik yasaları artık işlememektedir. Bunun yerine olaylar olasılıklara göre yönetilir. Örneğin radyoaktif bir atom bozunabilir ve örneğin bir elektron serbest bırakabilir veya bırakmayabilir. Bir grup radyoaktif maddenin atomlarından birinin belirli bir anda bozunma olasılığının tam olarak yüzde elli olduğunu ve meydana gelmesi durumunda dedektörün bu bozunmayı kaydedeceğini hayal ederek bir deney yapabilirsiniz. Kuantum teorisinin sonuçlarından en az Einstein kadar rahatsız olan Schrödinger de, böyle bir deneyin kapalı bir odada veya kutuda canlı bir kedi ve bir şişe zehir bulunduğunu, eğer çürüme meydana gelirse, içinde zehir bulunan kabın içinde gerçekleştiğini hayal ederek bunların saçmalığını göstermeye çalıştı. zehir bozulur ve kedi ölür. Sıradan dünyada bir kedinin ölme olasılığı yüzde ellidir ve kutunun içine bakmadan tek bir şeyi güvenle söyleyebiliriz: içerideki kedi ya canlı ya da ölü. Ancak kuantum dünyasının tuhaflığının kendini gösterdiği yer burasıdır. Teoriye göre hiçbiri Radyoaktif madde ve dolayısıyla kedi için var olan iki olasılıktan, olup bitenin gözlemlenmesi olmadığı sürece gerçekçi görünmüyor. Atomik bozunma olmadı ve olmadı, ne olduğunu öğrenmek için kutunun içine bakana kadar kedi ölmedi ve ölmedi. Kuantum mekaniğinin saf bir versiyonunu kabul eden teorisyenler, bir gözlemci kutuya bakıp durumun nasıl sonuçlandığını görene kadar kedinin belirsiz bir durumda var olduğunu, ne canlı ne de ölü olduğunu ileri sürerler. Gözlem yapılmadıkça hiçbir şey gerçek değildir.

Bu fikirden Einstein ve diğerleri nefret ediyordu. Dünyanın kuantum düzeyinde esasen rastgele bir olasılık "seçimi" sonuçlarının toplamı tarafından belirlendiği teorisine atıfta bulunarak "Tanrı zar atmaz" dedi. Schrödinger'in kedisinin durumunun gerçekdışılığına gelince, Einstein bunu hesaba katmadı ve şeylerin gerçekten temel gerçekliğini belirleyen derin bir "mekanizma" olması gerektiğini öne sürdü. Uzun yıllar boyunca bu derin gerçekliğin iş başında olduğunu göstermeye yardımcı olacak deneyler geliştirmeye çalıştı, ancak böyle bir deneyi yürütmek mümkün olmadan öldü. Belki de harekete geçirdiği mantık zincirinin sonucunu görecek kadar yaşamaması en iyisiydi.

1982 yazında Paris-Sud Üniversitesi'nden Alain Aspé liderliğindeki bir grup bilim insanı, gerçek dışı kuantum dünyasını tanımlayan temel gerçekliği ortaya çıkarmak için tasarlanmış bir dizi deneyi tamamladı. Bu derin gerçekliğe - temel mekanizmaya - "gizli parametreler" adı verildi. Deneyin özü, bir kaynaktan zıt yönlere uçan iki fotonun veya ışık parçacığının davranışını gözlemlemekti. Deney Onuncu Bölüm'de tam olarak anlatılıyor ama genel olarak bir gerçeklik kontrolü olarak değerlendirilebilir. Aynı kaynaktan gelen iki foton, polarizasyon adı verilen bir özelliği ölçen iki dedektör tarafından tespit edilebilir. Kuantum teorisine göre bu özellik ölçülene kadar mevcut değildir. "Gizli parametreler" fikrine göre her foton, yaratıldığı andan itibaren "gerçek" bir polarizasyona sahiptir. İki foton aynı anda yayıldığı için polarizasyon değerleri birbirine bağlıdır ancak gerçekte ölçülen bağımlılığın doğası, iki gerçeklik görüşüne göre farklılık gösterir.

Bu önemli deneyin sonuçları açıktır. Gizli parametreler teorisinin öngördüğü bağımlılık keşfedilmedi, ancak kuantum mekaniğinin öngördüğü bağımlılık keşfedildi. Üstelik kuantum teorisinin öngördüğü gibi, bir foton üzerinde yapılan ölçümler diğer fotonun doğası üzerinde anında etki yarattı. Bazı etkileşimler, ışık hızında farklı yönlere saçılmalarına rağmen fotonları ayrılmaz bir şekilde birbirine bağladı ve görelilik teorisi, hiçbir sinyalin ışıktan daha hızlı iletilemeyeceğini belirtiyor. Deneyler dünyada derin bir gerçekliğin olmadığını kanıtladı. Sıradan anlamda "gerçeklik", Evreni oluşturan temel parçacıkların davranışları hakkında düşünmeye uygun değildir ve bu parçacıklar aynı zamanda, her birinin başına ne geleceğini bildiği, bölünmez bir bütün halinde ayrılmaz bir şekilde birbirine bağlı gibi görünmektedir. diğerleri.

Schrödinger'in kedisini aramak kuantum gerçekliği arayışıdır. Bu kısa incelemeden, bu arayışın başarı ile taçlandırılmadığı anlaşılıyor, çünkü kuantum dünyasında, kelimenin olağan anlamında gerçeklik mevcut değil. Ancak hikaye burada bitmiyor ve Schrödinger'in kedisini aramak bizi, kuantum mekaniğinin geleneksel yorumunu aşan ve aynı zamanda da içeren yeni bir gerçeklik anlayışına götürebilir. Ancak araştırma uzun zaman alacak ve kendisine eziyet eden sorulara şu anda verdiğimiz cevapları bulma şansı olsaydı belki de Einstein'dan daha korkacak bir bilim adamıyla başlamanız gerekiyor. Üç yüzyıl önce ışığın doğasını inceleyen Isaac Newton'un muhtemelen Schrödinger'in kedisine giden yola ayak bastığından haberi yoktu.

Kuantum teorisi karşısında şok olmayan kimse onu anlamamıştır.

Niels Bohr 1885-1962

Isaac Newton fiziği icat etti ve bilimin geri kalanı ona dayanıyor. Newton kesinlikle diğerlerinin çalışmalarını temel almış olsa da, üç yüzyıl önce bilimi uzay araştırmalarına, lazerlere, atom enerjisine, genetik mühendisliğe, bilime ve bilime götüren yola koyan şey onun üç hareket yasasını ve yerçekimi teorisini yayınlamasıydı. kimya anlayışı ve diğer her şey. İki yüzyıl boyunca Newton fiziği (şimdi "klasik fizik" olarak adlandırılan şey) bilim dünyasına hükmetti. Devrim niteliğindeki yeni fikirler, yirminci yüzyıl fiziğini Newton'un çok ötesine taşıdı, ancak bu iki yüzyıllık bilimsel gelişme olmasaydı, bu fikirler asla ortaya çıkmayabilirdi. Bu kitap bilim tarihi değil: klasik fikirlerden değil, yeni fizikten, kuantumdan bahsediyor. Ancak Newton'un üç yüz yıl önceki çalışmalarında bile değişimin kaçınılmaz olduğuna dair işaretler zaten mevcut: bunlar onun gezegenlerin hareketi ve yörüngeleri hakkındaki çalışmalarında değil, ışığın doğasına ilişkin çalışmalarında yer alıyor.

John Gribbin

Schrödinger'in kedisini arıyoruz. Kuantum fiziği ve gerçeklik

Bütün bunlardan hoşlanmıyorum ve bu işe karıştığım için de pişmanım.

Erwin Schrödinger 1887-1961

Hiçbir şey gerçek değil.

John Lennon1940-1980

SCHRÖDINGER'İN KEDİSİNİ ARIYORUZ

Kuantum Fiziği ve Gerçeklik

İngilizce'den çeviri: Z. A. Mamedyarova, E. A. Fomenko

© 1984, John ve Mary Gribbin tarafından

Teşekkür

Kuantum teorisiyle tanışmam yirmi yılı aşkın bir süre önce, okuldayken atomun kabuk yapısı teorisinin sihirli bir şekilde tüm periyodik element sistemini ve uğraştığım kimyanın neredeyse tamamını açıkladığını keşfettiğimde gerçekleşti. birçok sıkıcı ders. Sınırlı bilimsel eğitimim için "fazla karmaşık" olduğu söylenen kütüphane kitaplarına başvurarak hemen daha derine inmeye başladım ve atom spektrumunun kuantum teorisi perspektifinden açıklanmasının güzel basitliğini hemen fark ettim ve ilk kez şunu keşfettim: Bilimde en iyi şey hem güzel hem de basittir ve bu, pek çok öğretmenin - kazara ya da bilerek - öğrencilerinden sakladığı bir gerçektir. Kendimi C.P. Snow'un (çok sonraları okumama rağmen) "Arama" romanının kahramanı gibi hissettim ve o da aynı şeyi keşfetti:

Karmaşık, tesadüfi gerçeklerin bir anda nasıl yerli yerine oturduğunu fark ettim... “Ama gerçek bu” dedim kendi kendime. - Bu harika. Ve gerçek budur." (Baskı A, 1963, s. 27.)

Üniversitede fizik okumaya karar vermem kısmen bu içgörü sayesinde oldu. Zamanla hedeflerim gerçekleşti ve Brighton'daki Sussex Üniversitesi'nde öğrenci oldum. Ancak orada, derin fikirlerin basitliği ve güzelliği, kuantum mekaniğinin denklemlerini kullanarak belirli problemleri çözmeye yönelik çeşitli ayrıntılar ve matematiksel yöntemler tarafından gölgede bırakıldı. Bu fikirlerin modern fizik dünyasına uygulanması, belki de pilotluğun verdiği derin güzellik ve doğruluk fikrini verdi. Boeing 747 yelken kanatla ilgili. Her ne kadar orijinal içgörünün gücü kariyerim üzerindeki en önemli etki olmaya devam etse de, uzun bir süre kuantum dünyasını görmezden geldim ve bilimin diğer zevklerini keşfettim.

Bu ilk ilginin közleri, çeşitli faktörlerin bir araya gelmesiyle yeniden alevlendi. 1970'lerin sonlarında ve 1980'lerin başlarında, garip kuantum dünyasını bilimle ilgisi olmayan okuyucu kitlesine açıklamaya çalışan, değişen derecelerde başarı gösteren kitaplar ve makaleler ortaya çıkmaya başladı. Bazı sözde "popüler metinler" gerçeklerden o kadar uzaktı ki, bilimin gerçeklerini ve güzelliğini onları inceleyerek anlayacak ve bu nedenle böyle anlatmak isteyen bir okuyucunun olabileceğini hayal bile edemiyordum. dır-dir. Aynı zamanda, kuantum teorisinin bazı tuhaf yönlerinin gerçekliğini kanıtlayan uzun bir dizi bilimsel deney hakkında bilgiler ortaya çıktı ve bu bilgiler beni kütüphanelere geri dönmeye ve bu şaşırtıcı şeylere dair anlayışımı tazelemeye zorladı. Ve nihayet, bir Noel'de BBC beni, Katolikliğe geçtiğini açıklayan ve festival sezonunun baş konuğu olan Malcolm Muggeridge'in bir nevi bilimsel rakibi olarak bir radyo programına davet etti. Bu büyük adam, Hıristiyanlığın gizemini vurgulayarak bu noktaya değindikten sonra bana döndü ve şöyle dedi: "Ama burada tüm cevapları bilen ya da hepsini bildiğini iddia eden biri var." Zaman sınırlıydı ve bilimin tüm cevapları bildiğini iddia etmediğini, tamamen sınırsız inanca ve gerçeğin bilindiği inancına dayananın bilim değil din olduğunu belirterek makul bir yanıt vermeye çalıştım. “Hiçbir şeye inanmıyorum” dedim ve durumumu açıklamaya başladım ama o anda program sona erdi. Noel tatili boyunca arkadaşlarım ve tanıdıklarım bana bu sözleri hatırlattı ve ben de güneşin kaybolma ihtimalinin düşük olduğuna dair tamamen makul bir çalışma hipotezi kullanarak, herhangi bir şeye olan sınırsız inancımın beni normal bir hayat yaşamaktan alıkoymadığını tekrarlayarak saatler harcadım. bir gecede .

Bütün bunlar, kuantum dünyasının temel gerçekliği - ya da gerçeksizliği - hakkındaki uzun tartışmalar sırasında bilimin doğası hakkındaki kendi düşüncelerimi çözmeme yardımcı oldu ve şu anda elinizde tuttuğunuz kitabı yazabileceğime beni ikna etmeye yetti. Bunun üzerinde çalışırken, British Forces Broadcasting Corporation'ın Tommy Vance'in ev sahipliği yaptığı bilim radyo programına düzenli olarak katıldığım sırada daha incelikli argümanların çoğunu test ettim. Tom'un meraklı soruları sunumumdaki kusurları hızla ortaya çıkardı ve onların yardımıyla fikirlerimi daha iyi bir şekilde organize edebildim. Kitabı yazarken kullandığım ana referans materyali, belki de dünyadaki kuantum teorisi üzerine en iyi kitap koleksiyonlarından birini içeren Sussex Üniversitesi kütüphanesiydi ve daha nadir materyaller benim için dergiden Mandy Caplin tarafından seçilmişti. Yeni Bilim Adamı, Christina Sutton parçacık fiziği ve alan teorisi hakkındaki yanlış anlamalarımı düzeltirken bana ısrarla teletip mesajları gönderen kişi. Eşim bana sadece literatürü gözden geçirme ve materyali düzenleme konusunda paha biçilmez yardım sağlamakla kalmadı, aynı zamanda birçok pürüzlü noktayı da yumuşattı. Ayrıca Profesör Rudolf Pearls'e kutudaki saat deneyinin ve Einstein-Podolsky-Rosen paradoksunun bazı inceliklerini ayrıntılı olarak açıkladığı için minnettarım.

Bu kitabın iyi yanı şu: on altı yaşımda Kent County Kütüphanesi'nde keşfettiğim, adlarını artık hatırlamadığım "zor" kimya metinleri; Beni onları daha iyi tanımlayabileceğime ikna eden kuantum fikirlerinin "popülerleştiricilerinin" vay haline; Malcolm Muggeridge ve BBC; Sussex Üniversitesi Kütüphanesi; Tommy Vance ve BFBS; Mandy Caplin ve Christina Sutton ve özellikle Min. Bu kitapta halen devam eden eksikliklerle ilgili her türlü şikayetin elbette bana iletilmesi gerekir.

John Gribbin

Temmuz 1983

giriiş

Görelilik teorisi üzerine sıradan insanlar için yazılmış tüm kitap ve makaleleri toplarsanız, yığın muhtemelen aya ulaşır. Einstein'ın görelilik teorisinin 20. yüzyılın en büyük bilimsel başarısı olduğunu "herkes biliyor" ve herkes yanılıyor. Ancak kuantum teorisi üzerine sıradan insanlar için yazılmış tüm kitap ve makaleleri toplarsanız masama rahatlıkla sığarlar. Bu, kuantum teorisinin akademilerin duvarları dışında duyulmadığı anlamına gelmez. Kuantum mekaniği bazı sektörlerde bile popüler hale geldi: Onun yardımıyla telepatiyi ve kaşık bükmeyi açıklamaya çalıştılar ve birçok bilim kurgu öyküsüne ilham kaynağı oldular. Popüler mitolojide, kuantum mekaniği - eğer öyleyse - okült ve duyu dışı algıyla, yani kimsenin anlamadığı ve kimsenin pratik uygulama bulamadığı garip, ezoterik bir bilim dalı ile ilişkilendirilir.

Bu kitap, bilimsel bilginin esasen en temel ve önemli alanının ne olduğuna dair bu algıya karşı yazılmıştır. Bu kitap, kökenini 1982 yazında ortaya çıkan çeşitli koşullara borçludur. İlk olarak, görelilik teorisi üzerine Uzayın Eğrilikleri adlı kitabı okumayı yeni bitirdim ve yirminci yüzyıl biliminin diğer büyük dalının gizemini çözme görevini üstlenmenin zamanının geldiğine karar verdim. İkincisi, o dönemde bilimden uzak insanlar arasında kuantum teorisi adı altında var olan yanlış fikirlerden giderek daha fazla rahatsız oluyordum. Fridtjof Capra'nın mükemmel kitabı The Tao of Physics, ne fiziği ne de Tao'yu anlayan, ancak Batı bilimini Doğu felsefesiyle ilişkilendirerek para kazanılabileceğini hisseden birçok taklitçinin ortaya çıkmasına neden oldu. Ve nihayet, Ağustos 1982'de Paris'ten, bir grup bilim insanının, evrenin kuantum mekaniksel görüşünün doğruluğunu (hala şüphe edenler için) doğrulayan çok önemli bir deneyi başarıyla yürüttüğü haberi geldi.

Burada "Doğu mistisizmi", kaşık bükme veya duyu ötesi algı aramayın. Gerçeği tüm kurgulardan daha şaşırtıcı olan kuantum mekaniğinin gerçek hikayesini arayın. Bu bilimdir: Başka bir felsefenin kıyafetlerine ihtiyacı yoktur çünkü kendisi güzelliklerle, gizemlerle ve sürprizlerle doludur. Bu kitap şu özel soruyu yanıtlamaya çalışıyor: "Gerçeklik nedir?" Ve cevap (veya cevaplar) sizi şaşırtabilir. İnanmayabilirsin. Ama modern bilimin dünyaya nasıl baktığını anlayacaksınız.

Hiçbir şey gerçek değil

Başlıktaki kedi efsanevi bir yaratıktır ama Schrödinger gerçekten de vardı. Erwin Schrödinger, 1920'lerin ortasında, artık kuantum mekaniği olarak adlandırılan bir bilim dalının denklemlerinin oluşturulmasında önemli bir rol oynayan Avusturyalı bir bilim adamıydı. Ancak kuantum mekaniğinin sadece bir bilim dalı olduğunu söylemek pek doğru değil çünkü tüm modern bilimin temelini o oluşturuyor. Denklemleri çok küçük nesnelerin (atom boyutunda ve daha küçük) davranışını tanımlar ve temsil eder. Sadece bir şey en küçük parçacıkların dünyasının tanımı. Bu denklemler olmadan fizikçiler çalışan nükleer santralleri (veya bombaları) tasarlayamaz, lazer üretemez veya Güneş'in sıcaklığının nasıl düşmediğini açıklayamazlardı. Kuantum mekaniği olmasaydı kimya hala Karanlık Çağlarda olurdu ve moleküler biyoloji hiç ortaya çıkamazdı: DNA bilgisi, genetik mühendisliği, hiçbir şey olmazdı.

Kuantum fiziğiyle ilgili bir makale ilginizi çekiyorsa “The Big Bang Theory” dizisini sevme ihtimaliniz yüksek. Sheldon Cooper yeni bir yorumla geldi Schrödinger'in düşünce deneyi(Bu parçayı içeren bir videoyu makalenin sonunda bulacaksınız). Ancak Sheldon'ın komşusu Penny ile olan diyaloğunu anlamak için önce klasik yoruma dönelim. Yani, basit bir ifadeyle Schrödinger'in Kedisi.

Bu yazıda şunlara bakacağız:

• Kısa tarihsel arka plan
• Schrödinger'in Kedisi ile yapılan deneyin açıklaması
• Schrödinger'in Kedisi paradoksunun çözümü

Hemen iyi bir haber. Deney sırasında Schrödinger'in kedisine zarar gelmedi. Çünkü kuantum mekaniğinin yaratıcılarından fizikçi Erwin Schrödinger sadece bir düşünce deneyi gerçekleştirdi.

Deneyin anlatımına geçmeden önce tarihe mini bir gezi yapalım.

Geçen yüzyılın başında bilim adamları mikro dünyaya bakmayı başardılar. "Atom-elektron" modelinin "Güneş-Dünya" modeliyle dışsal benzerliğine rağmen, klasik fiziğin tanıdık Newton yasalarının mikrokozmosta işe yaramadığı ortaya çıktı. Bu nedenle yeni bir bilim ortaya çıktı - kuantum fiziği ve onun bileşeni - kuantum mekaniği. Mikro dünyanın tüm mikroskobik nesnelerine kuantum adı verildi.

Dikkat! Kuantum mekaniğinin varsayımlarından biri “süperpozisyon”dur. Schrödinger deneyinin özünü anlamak bizim için yararlı olacaktır.

“Süperpozisyon”, bir kuantumun (bir elektron, bir foton, bir atomun çekirdeği olabilir) bir değil, aynı anda birkaç durumda bulunabilmesi veya aynı anda uzayın birkaç noktasında bulunabilmesidir. zaman, eğer kimse onu izlemiyorsa

Bunu anlamak bizim için zordur, çünkü bizim dünyamızda bir nesnenin yalnızca tek bir durumu olabilir, örneğin canlı ya da ölü olması. Ve uzayda yalnızca belirli bir yerde olabilir. "Süperpozisyon" ve kuantum fiziği deneylerinin çarpıcı sonuçları hakkında bilgi alabilirsiniz. Bu makalede.

Burada mikro ve makro nesnelerin davranışları arasındaki farkın basit bir örneği verilmiştir. 2 kutudan birine bir top yerleştirin. Çünkü top makro dünyamızın bir nesnesidir, güvenle şöyle diyeceksiniz: "Top kutulardan yalnızca birinde, ikincisi boş." Bir top yerine bir elektron alırsanız, onun aynı anda 2 kutuda olduğu ifadesi doğru olacaktır. Mikro dünyanın yasaları bu şekilde işler. Örnek: Gerçekte elektron atomun çekirdeği etrafında dönmez, kürenin tüm noktalarında aynı anda çekirdeğin etrafında bulunur. Fizik ve kimyada bu olaya “elektron bulutu” denir.

Özet.Çok küçük bir nesnenin ve büyük bir nesnenin davranışının farklı yasalara tabi olduğunu fark ettik. Sırasıyla kuantum fiziği yasaları ve klasik fizik yasaları.

Ancak makro dünyadan mikro dünyaya geçişi tanımlayacak bir bilim yok. Böylece Erwin Schrödinger, genel fizik teorisinin eksikliğini göstermek için düşünce deneyini tam olarak tanımladı. Schrödinger paradoksunun, büyük nesneleri tanımlayan bir bilim (klasik fizik) ve mikro nesneleri tanımlayan bir bilim (kuantum fiziği) olduğunu göstermesini istedi. Ancak kuantum sistemlerden makrosistemlere geçişi açıklayacak yeterli bilim yok.

Schrödinger'in Kedisi ile yapılan deneyin açıklaması

Erwin Schrödinger 1935'te bir kediyle yapılan düşünce deneyini anlattı. Deney açıklamasının orijinal versiyonu Wikipedia'da sunulmaktadır ( Schrödinger'in kedisi Vikipedi).

Schrödinger'in Kedisi deneyinin açıklamasının basit kelimelerle bir versiyonu:

• Kapalı bir çelik kutuya bir kedi yerleştirildi.
• Schrödinger Kutusu, bir kaba yerleştirilmiş radyoaktif çekirdek ve zehirli gaz içeren bir cihaz içerir.
• Çekirdek 1 saat içinde bozunabilir veya çürümeyebilir. Çürüme olasılığı – %50.
• Eğer çekirdek bozunursa Geiger sayacı bunu kaydedecektir. Röle çalışacak ve çekiç gaz kabını kıracaktır. Schrödinger'in kedisi ölecek.
• Aksi takdirde Schrödinger'in kedisi hayatta olacak.

Kuantum mekaniğinin “süperpozisyon” yasasına göre, sistemi gözlemlemediğimiz bir anda, bir atomun çekirdeği (ve dolayısıyla kedi) aynı anda 2 durumda bulunmaktadır. Çekirdek çürümüş/çürümemiş durumdadır. Ve kedi aynı anda hem canlı hem de ölü olma durumundadır.

Ancak "Schrödinger kutusu" açılırsa kedinin yalnızca şu durumlardan birinde olabileceğinden eminiz:

• eğer çekirdek bozunmuyorsa kedimiz yaşıyor demektir
• çekirdek çürürse kedi ölür

Deneyin paradoksu şu ki kuantum fiziğine göre: kutuyu açmadan önce kedi aynı anda hem diri hem de ölüdür, ancak dünyamızın fizik kanunlarına göre bu imkansızdır. Kedi belirli bir durumda olabilir - hayatta olmak veya ölü olmak. Aynı anda “kedi yaşıyor/ölü” karışık durumu yoktur.

Cevabı bulmadan önce, Schrödinger'in kedisi deneyindeki paradoksu anlatan bu harika videoyu izleyin (2 dakikadan az):

Schrödinger'in Kedisi paradoksunun çözümü - Kopenhag yorumu

Şimdi çözüm. Kuantum mekaniğinin özel gizemine dikkat edin - gözlemci paradoksu. Mikro dünyanın bir nesnesi (bizim durumumuzda çekirdek) aynı anda birçok durumda bulunur yalnızca sistemi gözlemlemediğimizde.

Örneğin, 2 yarık ve bir gözlemciyle yapılan meşhur deney. Bir elektron ışını, 2 dikey yarığa sahip opak bir plaka üzerine yönlendirildiğinde, elektronlar, plakanın arkasındaki ekranda bir "dalga deseni" çizdi; dikey olarak dönüşümlü koyu ve açık şeritler. Ancak deneyciler elektronların yarıklardan nasıl uçtuğunu "görmek" istediklerinde ve ekranın yan tarafına bir "gözlemci" yerleştirdiklerinde, elektronlar ekrana bir "dalga deseni" değil, 2 dikey şerit çizdi. Onlar. dalgalar gibi değil parçacıklar gibi davrandılar.

Öyle görünüyor ki, kuantum parçacıkları "ölçüldükleri" anda hangi duruma girmeleri gerektiğine kendileri karar veriyorlar.

Buna dayanarak, "Schrödinger'in Kedisi" fenomeninin modern Kopenhag açıklaması (yorumu) şöyle:

“Kedi-çekirdek” sistemini kimse gözlemlemiyorken, çekirdek aynı zamanda çürümüş/çürümemiş bir durumdadır. Ancak kedinin aynı anda hem canlı hem de ölü olduğunu söylemek yanlıştır. Neden? Evet çünkü makrosistemlerde kuantum olgusu gözlemlenmez. “Cat-core” sisteminden değil, “core-detector (Geiger counter)” sisteminden bahsetmek daha doğru olur.

Çekirdek, gözlem (veya ölçüm) anında durumlardan (bozunmuş/bozulmamış) birini seçer. Ancak bu seçim, deneycinin kutuyu açtığı anda gerçekleşmez (kutunun açılması, çekirdek dünyasından çok uzakta, makro dünyada gerçekleşir). Çekirdek, dedektöre çarptığı anda durumunu seçer. Gerçek şu ki, deneyde sistem yeterince anlatılmamıştır.

Dolayısıyla, Schrödinger'in Kedisi paradoksunun Kopenhag yorumu, kutunun açıldığı ana kadar Schrödinger'in Kedisinin süperpozisyon halinde olduğunu, yani aynı zamanda yaşayan/ölü bir kedi halinde olduğunu reddeder. Makrokozmosta bir kedi yalnızca tek bir durumda var olabilir ve var olur.

Özet. Schrödinger deneyi tam olarak açıklamadı. Makroskobik ve kuantum sistemler doğru değildir (daha doğrusu bağlanması imkansızdır). Kuantum yasaları makrosistemlerimizde geçerli değildir. Bu deneyde etkileşime giren "kedi-çekirdek" değil, "kedi-dedektör-çekirdek" oluyor. Kedi makrokozmostan, “dedektör-çekirdek” sistemi ise mikrokozmostandır. Ve yalnızca kuantum dünyasında bir çekirdek aynı anda iki durumda olabilir. Bu, çekirdek ölçülmeden veya dedektörle etkileşime girmeden önce meydana gelir. Ancak makrokozmosta bir kedi yalnızca tek bir durumda var olabilir ve var olur. Bu yüzden, İlk bakışta kedinin "canlı mı ölü mü" durumunun kutunun açıldığı anda belirlendiği görülüyor. Aslında kaderi, dedektörün çekirdekle etkileşime girdiği anda belirleniyor.

Son özet.“Dedektör-çekirdek-kedi” sisteminin durumu, kutunun gözlemcisi olan kişiyle DEĞİL, çekirdeğin gözlemcisi olan dedektörle ilişkilidir.

Vay be. Beynim neredeyse kaynamaya başladı! Ama paradoksun çözümünü kendi başınıza anlamak ne kadar güzel! Öğretmenle ilgili eski öğrenci şakasında olduğu gibi: “Anlatırken anladım!”

Sheldon'ın Schrödinger'in Kedisi paradoksuna ilişkin yorumu

Artık arkanıza yaslanıp Sheldon'ın Schrödinger'in düşünce deneyine ilişkin son yorumunu dinleyebilirsiniz. Yorumunun özü, insanlar arasındaki ilişkilerde uygulanabilmesidir. Bir erkekle bir kadın arasındaki ilişkinin iyi mi yoksa kötü mü olduğunu anlamak için kutuyu açmanız gerekir (randevuya çıkın). Ve ondan önce aynı anda hem iyi hem de kötüydüler.

Peki bu "sevimli deneyi" beğendin mi? Günümüzde Schrödinger, bir kedi üzerinde yaptığı bu tür acımasız düşünce deneyleri nedeniyle hayvan hakları aktivistlerinden çok fazla ceza alacaktı. Ya da belki bir kedi değil de Schrödinger'in Kedisiydi?! Zavallı kız, bu Schrödinger yüzünden yeterince acı çekti (((

Sonraki yayınlarda görüşmek üzere!

Herkese iyi bir gün ve keyifli bir akşam diliyorum!

Not: Düşüncelerinizi yorumlarda paylaşın. Ve sorular sorun.

Not: Bloga abone olun - abonelik formu makalenin altında bulunur.