Schrödinger se kat - Wat is die eksperiment en hoe is die kat gered
INHOUDSOPGAWE
Schrödinger se katteorie is geskep deur die fisikus Erwin Schrödinger, in 1935. Basies is dit geskep met die doel om die kwantum superposisie paradoks op te los, wat tot dan toe onoplosbaar was. Hiervoor het hy verklaar dat 'n kat terselfdertyd dood en lewend kan wees binne 'n boks.
Maar, kom ons gaan na die begin. Samevattend, die kwantumsuperposisie, wat ons sopas genoem het, sê dat in 'n deeltjie (atoom, elektron of foton) verskeie energietoestande gelyktydig kan bestaan. Maar, net totdat dit waargeneem word.
Klink verwarrend? En dit is. Selfs wetenskaplikes van die huidige tyd het voortgegaan met hierdie navorsing aan die Yale Universiteit, in die Verenigde State.
Maar, voordat jy hierdie teorie verstaan, is dit die moeite werd om te noem dat ons nie wil hê jy moet dit met jou troeteldier toets nie. Schrödinger se katteorie. Selfs omdat dit met radioaktiewe elemente gepaard gaan. Daarom kan dit gevaarlik wees vir diegene wat nie die onderwerp verstaan nie.
So, kalmeer, en kom verstaan bietjie meer oor hierdie teorie, saam met ons.
Immers, wat is die teorie wat Schrödinger se kat sê?
Soos ons gesê het, het fisikus Erwin Schrödinger in 1935 die Schrödinger se kat-eksperiment geskep. Die doel daarvan was egter om die grense van die "Kopenhagen-interpretasie" in praktiese toepassings uit te lig. Hiervoor het hy die hipotese voorgestel dat die kat in 'n boks kanlewend en dood tegelykertyd.
Basies het hierdie eksperiment soos volg gewerk: eers het hy die katjie binne-in die boks geplaas, saam met radioaktiewe deeltjies.
Die eksperiment begin dan met die moontlikhede dat hierdie deeltjies binne kan sirkuleer of nie. Diegene wat buite die boks is, weet egter nie wat daar, binne, gebeur nie.
Die onbekende vestig dan in. Dit is omdat, as die kat 'n deeltjie was, dit terselfdertyd lewend en dood kon wees. Hierdie interpretasie word selfs as die bekendste in kwantumfisika beskou. Om hierdie rede het hy die wette van die subatomiese wêreld en kwantummeganika as basis geneem om sy teorie te rig.
Omdat hulle sê dat as jy nie die toestand van 'n elektron, kan dit beskou word as in alle moontlike toestande op dieselfde tyd. Dit gebeur egter net totdat dit waargeneem word.
Want as jy liginterferensie gebruik om hierdie verskynsel waar te neem, bots die twee realiteite van die subatomiese wêreld. Trouens, dit sou net moontlik wees om een van hulle te sien.
Sien ook: Dumbo: ken die hartseer ware verhaal wat die fliek geïnspireer hetHoe Schrödinger se eksperiment uitgevoer is
A priori het die eksperiment binne 'n geslote boks. Daarbinne is 'n Geiger-teller saam geplaas, met 'n radioaktiewe vervalbron; 'n verseëlde flessie met gif en die kat.
Daarom, as die houer met radioaktiewe materiaalbegin om deeltjies vry te stel, sou die teller die teenwoordigheid van bestraling opspoor. Gevolglik sou dit die hamer aktiveer, wat die fles met gif sou breek en hom doodmaak.
Dit is opmerklik dat, in die eksperiment, die hoeveelheid radioaktiewe materiaal wat gebruik is genoeg was om slegs 'n 50% te hê. kans om opgespoor te word. Daarom, aangesien niemand sou weet wanneer die gif vrygestel sou word nie, en dit ook nie toegelaat was om binne die boks te kyk nie, kan die kat beide lewendig en dood wees.
Sien ook: A Crazy in the Piece - Geskiedenis en nuuskierigheid oor die reeksSoos ons egter reeds hierdie dualiteit verduidelik het was net moontlik omdat niemand die boks mag oopmaak nie. Omdat, soos ons reeds genoem het, die teenwoordigheid van 'n waarnemer, en van lig, 'n einde aan beide werklikhede sou maak. Dit wil sê, hulle sou regtig uitvind of die kat werklik lewend of dood was.
Hoe Wetenskap die kat van Schrödinger gered het
So, hoe is dit 'n teorie wat vandag nog bekend is, het sommige wetenskaplikes aan die Yale-universiteit, in die Verenigde State, beweer dat hulle die presiese manier gevind het om die kat van Schrödinger se beroemde kat-eksperiment te red. Basies, wat die groep wetenskaplikes gedoen het, was om die gedrag van deeltjies op kwantumvlak te ontdek.
Volgens hulle staan die ewekansige en skielike oorgang tussen die energietoestande van deeltjies as 'n kwantumsprong bekend. Trouens, dit was presies met hierdie sprong wat fisici konmanipuleer en verander die resultaat.
Dit is belangrik om daarop te let dat die eksperiment uitgevoer is op kunsmatige atome wat kwantumbisse of kwantumbits genoem word. Terloops, hierdie atome is as basiese eenhede van inligting in kwantumrekenaars gebruik. Aangesien hulle wou uitvind of dit moontlik is om 'n vroeë waarskuwingsein te ontvang dat 'n sprong op die punt is om te voorkom.
Op dié manier sou hulle die situasie verstaan en meer beheer oor die kwantuminligting hê. Selfs omdat die bestuur van hierdie sogenaamde kwantumdata, sowel as die regstelling van moontlike foute soos dit voorkom, belangrike faktore kan wees in die ontwikkeling van bruikbare kwantumrekenaars.
Wat is tog die gevolgtrekking ?
Daarom, vir Amerikaanse wetenskaplikes, het die effek wat deur hierdie eksperiment vertoon word, die toename in samehang tydens die sprong beteken, ten spyte van hul waarneming. Veral omdat jy, deur dit te ontdek, nie net die kat se dood vermy nie, maar ook daarin slaag om die situasie te voorspel.
Dit wil sê, die verskynsel kan gemanipuleer word. Gevolglik kan Schrödinger se kat gered word.
In werklikheid was dit die belangrikste punt van hierdie studie. Omdat die omkeer van een van hierdie gebeure beteken dat die evolusie van die kwantumtoestand deels 'n deterministiese eerder as willekeurige karakter het. Veral omdat die sprong altyd op dieselfde voorspelbare manier vanaf sy beginpunt plaasvind, wat in hierdie geval iswillekeurig.
En as jy steeds nie die funksie van dit alles verstaan nie, verduidelik ons dit op 'n vereenvoudigde manier. Basies, wat die teorie wou bewys, is dat sulke faktore net so onvoorspelbaar is soos natuurlike verskynsels. Die vulkaan, terloops, is 'n goeie voorbeeld van onvoorspelbaarheid.
As hulle egter reg gemonitor word, is dit moontlik om die uitkoms van beide situasies vooraf op te spoor. Dit maak dus voorsiening vir vorige aksies om die ergste te vermy.
Om af te sluit, het ons 'n baie verduidelikende video gekies vir jou om selfs meer oor hierdie onderwerp te verstaan:
In elk geval, jy kan nou die Schrödinger se kat-teorie verstaan?
Lees meer: Die mens is gemaak van sterstof, maak Wetenskap amptelik
Bronne: Hipercultura, Revista Galileu, Revista Galileu
Beeld: Hipercultura, Revista Galileu, Biologia totaal, Medium, RTVE.ES