Schrödingers katteteori blev skabt af fysikeren Erwin Schrödinger i 1935. Grundlæggende blev den skabt med det formål at løse kvantesuperpositionsparadokset, som indtil da var uløseligt. For at gøre dette påstod han, at en kat kan være død og levende på samme tid inde i en kasse.

Men lad os gå tilbage til begyndelsen. Kort sagt siger kvantesuperposition, som vi lige har nævnt, at der i en partikel (atom, elektron eller foton) kan eksistere flere energitilstande på samme tid. Men kun indtil det bliver observeret.

Lyder det forvirrende? Det er det. Selv nutidens forskere har fortsat med denne forskning på Yale University i USA.

Men før du forstår denne teori, er det værd at påpege, at vi ikke ønsker, at du tester Schrödingers katteteori med dit kæledyr, fordi det kommer med radioaktive elementer, som kan være farlige for dem, der ikke forstår emnet.

Så slå dig ned, og kom og forstå lidt mere om denne teori sammen med os.

Hvad siger Schrödingers katteteori egentlig?

Som vi allerede har sagt, skabte fysikeren Erwin Schrödinger i 1935 Schrödingers katteeksperiment, men hans primære hensigt var at fremhæve grænserne for "Københavnerfortolkningen" i praktiske anvendelser. Til dette formål præsenterede han hypotesen om, at katten i en kasse kunne være levende og død på samme tid.

Grundlæggende fungerede eksperimentet på følgende måde: Først anbragte han killingen i kassen sammen med radioaktive partikler.

Eksperimentet begynder så med mulighederne for, om disse partikler kan cirkulere indeni eller ej. Men dem uden for kassen ved ikke, hvad der sker derinde.

Det skyldes, at hvis katten var en partikel, kunne den være levende og død på samme tid. Faktisk anses denne fortolkning for at være den mest berømte inden for kvantefysikken, og derfor brugte han lovene i den subatomare verden og kvantemekanikken som rettesnor for sin teori.

De siger nemlig, at hvis man ikke kender en elektrons tilstand, kan den betragtes som værende i alle mulige tilstande på samme tid. Men det er kun tilfældet, indtil den bliver observeret.

Hvis man bruger lysinterferens til at observere dette fænomen, kolliderer de to virkeligheder i den subatomare verden. Faktisk ville det kun være muligt at se den ene af dem.

Sådan blev Schrödingers eksperiment udført

Eksperimentet foregik på forhånd i en lukket kasse, hvori der var placeret en geigertæller med en radioaktiv henfaldskilde, et forseglet hætteglas med gift og katten.

Hvis beholderen med radioaktivt materiale begyndte at frigive partikler, ville tælleren derfor registrere tilstedeværelsen af stråling. Derfor ville den udløse hammeren, som ville knuse hætteglasset med gift og dræbe ham.

Det er værd at påpege, at i eksperimentet var mængden af radioaktivt materiale nok til, at det kun havde 50% chance for at blive opdaget. Da ingen ville vide, hvornår giften ville blive frigivet, og da det heller ikke var tilladt at kigge ind i kassen, kunne katten enten være i live eller død.

Men som vi allerede har forklaret, var denne dualitet kun mulig, fordi ingen fik lov til at åbne æsken. For som vi allerede har nævnt, ville tilstedeværelsen af en observatør og af lys gøre en ende på de to virkeligheder. Det vil sige, at de ville finde ud af, om katten virkelig var i live eller død.

Hvordan videnskaben reddede Schrödingers kat

Da det er en teori, der stadig er berømt i dag, har nogle forskere fra Yale University i USA hævdet, at de har fundet den nøjagtige måde at redde Schrödingers berømte katteeksperiment på. Grundlæggende var det, gruppen af forskere gjorde, at de opdagede partiklernes opførsel på kvanteniveau.

Ifølge dem er den tilfældige og pludselige overgang mellem partiklernes energitilstande kendt som et kvantespring, og det var netop med dette spring, at fysikerne var i stand til at manipulere og ændre resultatet.

Det er vigtigt, at eksperimentet blev udført på kunstige atomer kaldet kvantebits eller qubits. Disse atomer blev i øvrigt brugt som grundlæggende informationsenheder i kvantecomputere. Da de ønskede at finde ud af, om det var muligt at modtage et tidligt advarselssignal om, at et spring er ved at forekomme.

På den måde ville de forstå situationen og have mere kontrol over kvanteinformationen. Faktisk kan håndteringen af disse såkaldte kvantedata samt korrektionen af mulige fejl, når de opstår, være vigtige faktorer i udviklingen af brugbare kvantecomputere.

Hvad er konklusionen, når alt kommer til alt?

For de amerikanske forskere betød effekten af dette eksperiment derfor en forøgelse af kohærensen under springet, på trods af deres observation. Ikke mindst fordi man ved at finde ud af dette ikke kun undgår kattens død, men også kan forudsige situationen.

Fænomenet kan med andre ord manipuleres, og Schrödingers kat kan reddes.

Faktisk var dette den vigtigste pointe i denne undersøgelse. For at vende en af disse begivenheder betyder, at udviklingen af kvantetilstanden til dels har en deterministisk karakter og ikke en tilfældig, fordi springet altid sker på den samme forudsigelige måde fra dets udgangspunkt, som i dette tilfælde er tilfældigt.

I bund og grund ville teorien bevise, at disse faktorer er lige så uforudsigelige som naturfænomener. Vulkanen er faktisk et godt eksempel på uforudsigelighed.

Men hvis det overvåges korrekt, er det muligt at opdage resultatet af begge situationer på forhånd. Det gør det muligt at handle tidligt for at undgå det værste.

Afslutningsvis har vi valgt en meget forklarende video, så du kan forstå endnu mere om dette emne:

Nå, men forstod du Schrödingers katteteori nu?

Læs mere: Mennesket er lavet af stjernestøv, siger videnskaben officielt

Kilder: Hiper cultura, Galileu magazine, Galileu magazine

Billeder: Hyper cultura, Galileu Magazine, Total Biology, Medium, RTVE.ES