znanost
Nastala je 1935. godine, a svoj povratak imala je najkasnije u popularnoj seriji "Teorija velikog praska": Schrödingerova mačka. Pokrenut kao misaoni eksperiment fizičara i nobelovca Erwina Schrödingera, sada se iznova pojavljuje u svakodnevnim medijima. No, o čemu je slavna mačka?
Ne baš okvir koji je Erwin Schrödinger imao na umu 1935. godine, ali slično - Shutterstock / Dalibor Valek
Da, mačke su imale kultni potencijal i prije izuma Interneta. No Schrödinger to ne samo dokazuje: Iza Schrödingerove mačke nalazi se misaoni eksperiment koji bi trebao dokazati da je prijenos zakona kvantne mehanike u naš svakodnevni svijet besmislen.
Schrödingerova mačka: eksperimentalna postavka
Erwin Schrödinger postavlja pitanje je li mačka živa ili nije - radi se o stanju mačke unutar kutije koja se ne vidi, što bi također moglo biti neka vrsta smrtonosne zamke. Ne brinite: to je samo misaoni eksperiment. Nijedna životinja nije ozlijeđena rukama Erwina Schrödingera. Odgovor se može očekivati u ovom trenutku: Mačka je živa i mrtva. Molim? To uopće ne funkcionira. Pravo! No, najbolje je nastaviti korak po korak gledajući eksperimentalnu postavku:
• Mačka je stavljena u kutiju koja se sat vremena ne može vidjeti izvana.
• U kutiji se nalazi i nestabilna atomska jezgra koja će se raspasti s određenom vjerojatnošću u određenom vremenskom razdoblju, kao i Geigerov brojač s čekićem i bocom vodikovim cijanidom.
• U slučaju raspada atomske jezgre, Geigerov brojač udara zbog radioaktivnog zračenja i aktivira čekić.
• Opcija 1: Čekić bi mogao pasti na bocu otrova i mačka bi umrla.
• Opcija 2: Ako se nestabilna atomska jezgra ne raspadne, Geigerov brojač bi ostao neaktivan i čekić ne bi razbio bocu cijanovodikom. Mačka bi živjela.
To je ono o čemu govori Schrödingerova mačka
Pitanje o stanju Schrödingerove mačke pokazuje u obliku paradoksa da kvantno -mehaničke zakone nije tako lako kombinirati sa zakonima našeg svakodnevnog svijeta:
Objekti u mikrokozmosu spadaju u područje kvantne mehanike. Pojedini atomi, na primjer, poput radioaktivnih atoma u Schrödingerovoj kutiji, imaju svojstvo da nisu u čvrstom stanju i, na primjer, da mogu biti na dva mjesta u isto vrijeme ako ih ne promatramo. To je normalno, pa čak i potrebno za atome. Tek ako pogledamo atome, oni su u konstantnom stanju.
U makrokozmosu, tj. Našem svakodnevnom okruženju, izgleda drugačije. Na primjer, kuća ima fiksna svojstva. Jednom izgrađen, uvijek je s jedne strane ulice i ne može biti s druge strane ulice u isto vrijeme. Slično je i sa živim bićima. Životinje poput Schrödingerove mačke ne mogu biti mrtve ili žive u isto vrijeme, ali uvijek imaju jedno od ovih egzistencijalnih stanja.
To znaci… ?
Za misaoni eksperiment to znači: Sve dok ne promatramo atomsku jezgru u skrivenoj kutiji, ona se raspadala i nije se dezintegrirala u isto vrijeme - s našeg makrokosmičkog gledišta to je, doduše, teška ideja. To naknadno znači da Geigerov brojač udara i ne udara, čekić pada i ne pada, otrov se oslobađa i ne oslobađa, a mačka je živa i mrtva. Ovo posljednje, međutim, ne funkcionira budući da mačka, kao dio makrokozmosa, mora biti jedno ili drugo i ne može biti oboje u isto vrijeme. Mikro i makrokosmos ne mogu se tako lako spojiti. Nije poznato zašto je Erwin Schrödinger za primjer odabrao mačku. Uostalom, njegov dokaz stoga zaustavlja na einfachierisch.de.
Imate li kakvih pitanja? Sljedeći video opet ilustrira eksperiment:
Možda će vas zanimati i ove teme na Einfachierisch.de:
Mačke razumiju načelo uzroka i posljedice
Inteligencija štakora: ovako su glodavci pametni
Pavlovski pas i klasično uvjetovanje