Шредингер мысығы - Эксперимент дегеніміз не және мысық қалай құтқарылды
Мазмұны
Шредингердің мысық теориясын 1935 жылы физик Эрвин Шредингер жасаған. Негізінен ол кванттық суперпозиция парадоксын шешу мақсатымен жасалған, ол осы уақытқа дейін шешілмейтін. Бұл үшін ол қораптың ішінде мысықтың бір уақытта өлі және тірі болуы мүмкін екенін айтты.
Бірақ, басына барайық. Қорытындылай келе, біз атап өткен кванттық суперпозиция бөлшекте (атом, электрон немесе фотон) бір уақытта бірнеше энергетикалық күйлер болуы мүмкін екенін айтады. Бірақ, тек байқалғанша ғана.
Дыбыс шатастырады ма? Және солай. Тіпті қазіргі ғалымдар бұл зерттеуді Америка Құрама Штаттарындағы Йель университетінде жалғастырды.
Бірақ бұл теорияны түсінбес бұрын, оны үй жануарыңызбен сынағаныңызды қаламайтынымызды атап өткен жөн. Шредингердің мысық теориясы. Өйткені, ол радиоактивті элементтермен бірге келеді. Сондықтан бұл тақырыпты түсінбейтіндер үшін қауіпті болуы мүмкін.
Олай болса, тынышталып, бізбен бірге осы теория туралы аздап түсініңіз.
Ақыр соңында, не істеу керек? Шредингердің мысығы айтатын теория ма?
Айтқанымыздай, 1935 жылы физик Эрвин Шредингер Шредингер мысық тәжірибесін жасады. Дегенмен, оның мақсаты практикалық қолданбаларда "Копенгаген түсіндірмесінің" шектеулерін көрсету болды. Ол үшін қораптың ішіндегі мысық мүмкін деген гипотезаны ұсындыбір уақытта тірі және өлі болу.
Негізінен бұл тәжірибе келесідей жұмыс істеді: алдымен ол котенканы қораптың ішіне радиоактивті бөлшектермен бірге орналастырды.
Содан кейін эксперимент басталады. бұл бөлшектердің ішке айналу немесе айналмау мүмкіндіктері. Алайда, қораптың сыртындағылар онда, ішінде не болып жатқанын білмейді.
Олай болса, белгісіз нәрсе қонады. Өйткені, егер мысық бөлшек болса, ол бір уақытта тірі және өлі болуы мүмкін. Бұл интерпретация тіпті кванттық физикадағы ең танымал болып саналады. Осы себепті ол өз теориясын басшылыққа алу үшін субатомдық әлемнің заңдарын және кванттық механиканы негізге алды.
Өйткені олар егер сіз күйін білмесеңіз электрон болса, оны бір уақытта барлық мүмкін күйде деп санауға болады. Дегенмен, бұл тек байқалғанға дейін болады.
Себебі, егер сіз бұл құбылысты бақылау үшін жарық интерференциясын қолдансаңыз, субатомдық әлемнің екі шындығы соқтығысады. Шындығында, олардың біреуін ғана көру мүмкін еді.
Шредингер тәжірибесі қалай жүргізілді
Априори, тәжірибе бір бөлменің ішінде өтті. жабық қорап. Оның ішінде радиоактивті ыдырау көзі бар Гейгер есептегіші бірге орналастырылған; улы және мысық салынған мөрленген құты.
Сондықтан, егер радиоактивті материалы бар ыдысбөлшектерді шығара бастады, есептегіш радиацияның бар-жоғын анықтайды. Демек, ол балғаны іске қосып, құтыны уландырып сындырып, оны өлтіретін еді.
Тәжірибеде пайдаланылған радиоактивті материалдың мөлшері 50% ғана болатынын айта кеткен жөн. анықтау мүмкіндігі. Сондықтан, удың қашан шығарылатынын ешкім білмейтіндіктен, сондай-ақ қораптың ішіне қарауға рұқсат етілмегендіктен, мысық тірі де, өлі де болуы мүмкін.
Алайда, біз бұл екі жақтылықты жоғарыда түсіндірдік. ешкімге қорапты ашуға рұқсат етілмегендіктен ғана мүмкін болды. Өйткені, жоғарыда айтып өткеніміздей, бақылаушы мен жарықтың болуы екі шындыққа да нүкте қояр еді. Яғни, олар шынымен мысықтың тірі немесе өлі екенін анықтайтын еді.
Ғылым мысықты Шредингерден қалай құтқарды
Сонымен, бұл қалай? АҚШ-тағы Йель университетінің кейбір ғалымдары әлі күнге дейін әйгілі теория Шредингердің әйгілі мысық тәжірибесінен мысықты құтқарудың нақты жолын тапты деп мәлімдеді. Негізінде, ғалымдар тобының істегені бөлшектердің кванттық деңгейдегі мінез-құлқын ашу болды.
Олардың айтуынша, бөлшектердің энергетикалық күйлері арасындағы кездейсоқ және кенеттен ауысу кванттық секіріс ретінде белгілі. Шын мәнінде, дәл осы секірумен физиктер қол жеткіздінәтижені өңдеу және өзгерту.
Тәжірибе кванттық бит немесе кубиттер деп аталатын жасанды атомдарда жүргізілгенін ескеру маңызды. Айтпақшы, бұл атомдар кванттық компьютерлерде ақпараттың негізгі бірліктері ретінде пайдаланылды. Өйткені олар секіріс болатыны туралы ертерек ескерту сигналын алуға болатын-болмайтынын білгісі келді.
Осылайша олар жағдайды түсініп, кванттық ақпаратты көбірек басқара алады. Тіпті, осы кванттық деректер деп аталатындарды басқару, сондай-ақ олар орын алуы мүмкін қателерді түзету пайдалы кванттық компьютерлерді дамытудың маңызды факторлары болуы мүмкін.
Қорытынды дегеніміз не. ?
Сондықтан, американдық ғалымдар үшін бұл тәжірибе көрсеткен әсер өз бақылауларына қарамастан, секіру кезіндегі когеренттілікті арттырды. Әсіресе, мұны аша отырып, сіз мысықтың өлімінен құтылып қана қоймай, жағдайды болжауға қол жеткізесіз.
Яғни, құбылысты манипуляциялауға болады. Демек, Шредингердің мысығын құтқаруға болады.
Шын мәнінде, бұл зерттеудің ең маңызды нүктесі болды. Өйткені бұл оқиғалардың бірін өзгерту кванттық күйдің эволюциясы ішінара кездейсоқ емес, детерминирленген сипатқа ие екенін білдіреді. Әсіресе, секіру әрқашан өзінің бастапқы нүктесінен бірдей болжамды түрде орын алатындықтан, бұл жағдайдакездейсоқ.
Ал егер мұның барлығының функциясын әлі түсінбесеңіз, біз оны жеңілдетілген түрде түсіндіреміз. Негізінде, теорияның дәлелдегісі келгені – мұндай факторлардың табиғат құбылыстары сияқты болжау мүмкін еместігі. Жанартау, айтпақшы, болжау мүмкін еместігінің тамаша үлгісі болып табылады.
Алайда, егер олар дұрыс бақыланса, екі жағдайдың да нәтижесін алдын ала анықтауға болады. Демек, бұл ең нашар жағдайды болдырмау үшін алдын ала жасалған әрекеттерді орындауға мүмкіндік береді.
Сондай-ақ_қараңыз: Жануарлар патшалығындағы 20 ең үлкен және ең қауіпті жыртқыштарҚорытындылай келе, бұл тақырыпты толығырақ түсінуіңіз үшін біз өте түсіндірме бейнені таңдадық:
Бәрібір, сіз Шредингердің мысық теориясын енді түсіне аласыз ба?
Толығырақ: Адам жұлдыз шаңынан жаралған, ғылымды ресми етеді
Дереккөздер: Hipercultura, Revista Galileu, Revista Galileu
Сондай-ақ_қараңыз: Жеткізу үшін пиццаның үстіндегі кішкене үстел қандай? - Әлемнің құпияларыСуреттер: Hipercultura, Revista Galileu, Biologia total, Medium, RTVE.ES