Schrödingerovu teoriju mačaka kreirao je fizičar Erwin Schrödinger 1935. godine. U osnovi, stvorena je s ciljem rješavanja paradoksa kvantne superpozicije, koji je do tada bio nerješiv. Za to je naveo da mačka može biti živa i mrtva u isto vrijeme unutar kutije.

Ali, idemo na početak. Ukratko, kvantna superpozicija, koju smo upravo spomenuli, navodi da u čestici (atomu, elektronu ili fotonu) može postojati nekoliko energetskih stanja u isto vrijeme. Ali, samo dok se ne posmatra.

Zvuči zbunjujuće? I jeste. Čak su i današnji naučnici nastavili sa ovim istraživanjem na Univerzitetu Yale, u Sjedinjenim Državama.

Ali, prije nego što shvatite ovu teoriju, vrijedno je napomenuti da ne želimo da je testirate sa svojim ljubimcem Schrödingerova teorija mačaka. Čak i zato što dolazi u pratnji radioaktivnih elemenata. Stoga može biti opasno za one koji ne razumiju predmet.

Zato, smirite se i dođite i shvatite malo više o ovoj teoriji, kod nas.

Na kraju krajeva, šta da li teorija kaže Schrödingerova mačka?

Kao što smo rekli, 1935. godine, fizičar Erwin Schrödinger je napravio eksperiment Schrödingerove mačke. Međutim, njegova je sama svrha bila da istakne ograničenja "Kopenhagenskog tumačenja" u praktičnim primjenama. Za to je iznio hipotezu da bi mačka u kutiji moglabiti živ i mrtav u isto vrijeme.

U osnovi, ovaj eksperiment je funkcionirao na sljedeći način: prvo je stavio mačića u kutiju, zajedno s radioaktivnim česticama.

Eksperiment zatim počinje s mogućnosti da ove čestice mogu ili ne kruže unutra. Međutim, oni izvan okvira ne znaju šta se dešava tamo, unutra.

Nepoznato se, dakle, nastani. To je zato što, da je mačka čestica, mogla bi biti živa i mrtva u isto vrijeme. Ova interpretacija se čak smatra najpoznatijom u kvantnoj fizici. Iz tog razloga, uzeo je zakone subatomskog svijeta i kvantnu mehaniku kao osnovu da vodi svoju teoriju.

Zato što oni navode da ako ne znate stanje elektron, može se smatrati da je u svim mogućim stanjima u isto vrijeme. Međutim, to se događa samo dok se ne uoči.

Jer, ako koristite svjetlosnu interferenciju za promatranje ovog fenomena, dvije realnosti subatomskog svijeta se sudaraju. Zapravo, bilo bi moguće vidjeti samo jednu od njih.

Kako je izveden Schrödingerov eksperiment

A priori, eksperiment se odvijao unutar zatvorena kutija. Unutar njega je zajedno postavljen Geigerov brojač sa izvorom radioaktivnog raspada; zatvorenu bočicu s otrovom i mačkom.

Stoga, ako je posuda s radioaktivnim materijalompočeo da oslobađa čestice, brojač bi detektovao prisustvo radijacije. Posljedično, to bi pokrenulo čekić, koji bi razbio bočicu s otrovom i ubio ga.

Vrijedi napomenuti da je u eksperimentu količina upotrijebljenog radioaktivnog materijala bila dovoljna da ima samo 50% mogućnost da bude otkriven. Dakle, kako niko nije znao kada će otrov biti pušten, a nije bilo dozvoljeno ni pogledati u kutiju, mačka je mogla biti i živa i mrtva.

Međutim, kao što smo već objasnili ovaj dualitet bilo moguće samo zato što nikome nije bilo dozvoljeno da otvori kutiju. Jer, kao što smo već spomenuli, prisustvo posmatrača, i svetlosti, stavilo bi tačku na obe stvarnosti. Odnosno, zaista bi otkrili da li je mačka stvarno živa ili mrtva.

Kako je nauka spasila mačku od Schrödingera

Pa, kako to teorija koja je i danas poznata, neki naučnici sa Univerziteta Yale, u Sjedinjenim Državama, tvrdili su da su pronašli tačan način da spasu mačku od Schrödingerovog čuvenog eksperimenta sa mačkama. U osnovi, ono što je grupa naučnika uradila je otkrila ponašanje čestica na kvantnom nivou.

Prema njima, slučajni i iznenadni prelaz između energetskih stanja čestica poznat je kao kvantni skok. U stvari, upravo ovim skokom su fizičari uspjelimanipulirati i mijenjati rezultat.

Važno je napomenuti da je eksperiment izveden na umjetnim atomima zvanim kvantni bitovi ili kubiti. Uzgred, ovi atomi su korišteni kao osnovne jedinice informacija u kvantnim kompjuterima. Pošto su željeli saznati da li je moguće primiti signal ranog upozorenja da će doći do skoka.

Na taj način bi razumjeli situaciju i imali više kontrole nad kvantnim informacijama. Čak i zato, upravljanje ovim takozvanim kvantnim podacima, kao i ispravljanje mogućih grešaka kako nastaju, mogu biti važni faktori u razvoju korisnih kvantnih kompjutera.

Šta je, uostalom, zaključak ?

Stoga, za američke naučnike, efekat koji je pokazao ovaj eksperiment značio je povećanje koherentnosti tokom skoka, uprkos njihovom opažanju. Pogotovo zato što otkrivanjem ovoga ne samo da izbjegavate smrt mačke, već i uspijevate predvidjeti situaciju.

Odnosno, fenomenom se može manipulirati. Shodno tome, Schrödingerova mačka se može spasiti.

Zapravo, ovo je bila najvažnija tačka ove studije. Jer preokretanje jednog od ovih događaja znači da evolucija kvantnog stanja ima, dijelom, deterministički, a ne slučajan karakter. Pogotovo zato što se skok uvijek dešava na isti predvidljiv način od svoje početne tačke, što je u ovom slučajunasumično.

A ako još uvijek ne razumijete funkciju svega ovoga, mi to objašnjavamo na pojednostavljen način. U osnovi, ono što je teorija željela dokazati je da su takvi faktori nepredvidivi kao i prirodni fenomeni. Vulkan je, inače, odličan primjer nepredvidivosti.

Međutim, ako se pravilno prate, moguće je unaprijed uočiti ishod obje situacije. Ovo, dakle, omogućava prethodne radnje kako bi se izbjeglo najgore.

Da zaključimo, odabrali smo vrlo objašnjavajući video za vas da shvatite još više o ovoj temi:

U svakom slučaju, vi može li sada razumjeti Schrödingerovu teoriju mačke?

Pročitajte više: Čovjek je napravljen od zvjezdanog praha, čini nauku zvaničnom

Izvori: Hipercultura, Revista Galileu, Revista Galileu

Slike: Hipercultura, Revista Galileu, Biologia total, Medium, RTVE.ES