Шредингерийн муурны онолыг физикч Эрвин Шрөдингер 1935 онд бүтээжээ. Үндсэндээ тэр болтол шийдэгдээгүй байсан квантын суперпозиция парадоксыг шийдвэрлэх зорилготойгоор бүтээгдсэн. Үүний тулд тэрээр хайрцагны дотор муур нэгэн зэрэг үхэж, амьд байж болно гэж мэдэгдэв.

Гэхдээ эхэнд нь орцгооё. Дүгнэж хэлэхэд, бидний саяхан дурдсан квантын суперпозиция нь бөөмс (атом, электрон эсвэл фотон)-д нэгэн зэрэг хэд хэдэн энергийн төлөв байж болохыг харуулж байна. Гэхдээ ажиглалт хийх хүртэл л.

Төөрөлдөж байна уу? Тэгээд ч тийм. Одоогийн эрдэмтэд хүртэл АНУ-ын Йелийн их сургуульд энэ судалгаагаа үргэлжлүүлж байсан.

Гэхдээ энэ онолыг ойлгохоосоо өмнө бид таныг гэрийн тэжээвэр амьтантайгаа туршиж үзэхийг хүсэхгүй байгааг дурдах нь зүйтэй. Шредингерийн муурны онол. Цацраг идэвхит элементүүд дагалддаг учраас. Тиймээс энэ сэдвийг ойлгодоггүй хүмүүст аюултай байж магадгүй юм.

Тиймээс тайвширч, энэ онолын талаар бидэнтэй хамт ирж бага зэрэг ойлгоорой.

Эцсийн эцэст юу вэ? Шредингерийн муур онол хэлж байна уу?

Бидний хэлснээр 1935 онд физикч Эрвин Шрөдингер Шредингерийн муурны туршилтыг бүтээжээ. Гэсэн хэдий ч түүний зорилго нь практик хэрэглээнд "Копенгагены тайлбар"-ын хязгаарыг тодруулах явдал байв. Үүний тулд тэрээр хайрцаг доторх муур чадна гэсэн таамаглал дэвшүүлсэннэгэн зэрэг амьд, үхсэн байх.

Үндсэндээ энэ туршилт дараах байдлаар хийгдсэн: эхлээд тэр зулзагыг хайрцагны дотор цацраг идэвхт хэсгүүдийн хамт байрлуулсан.

Дараа нь туршилтыг эдгээр бөөмсийн дотор эргэлдэх эсвэл эргэлдэх боломжгүй байх боломжууд. Гэсэн хэдий ч хайрцагны гадна байгаа хүмүүс тэнд, дотор нь юу болж байгааг мэдэхгүй байна.

Тиймээс үл мэдэгдэх зүйл суурьшдаг. Учир нь хэрэв муур бөөмс байсан бол тэр нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байж болно. Энэхүү тайлбарыг квант физикийн хамгийн алдартай нь гэж үздэг. Ийм учраас тэрээр атомын суба ертөнцийн хуулиуд болон квант механикийг онолоо хөтлөх үндэс болгон авчээ.

Учир нь тэдгээр нь хэрэв та түүний төлөв байдлыг мэдэхгүй бол гэж заасан байдаг. электрон бол бүх боломжит төлөвт нэгэн зэрэг байж болно гэж үзэж болно. Гэхдээ энэ нь ажиглагдах хүртэл л тохиолддог.

Учир нь хэрэв та энэ үзэгдлийг ажиглахдаа гэрлийн интерференц ашигладаг бол атомын доорх ертөнцийн хоёр бодит байдал мөргөлддөг. Үнэн хэрэгтээ тэдгээрийн зөвхөн нэгийг нь л харах боломжтой байсан.

Шредингерийн туршилт хэрхэн явагдсан бэ

Априори, туршилт нь гадаа дотор явагдсан. хаалттай хайрцаг. Дотор нь Гейгер тоолуурыг цацраг идэвхт задралын эх үүсвэртэй хамт байрлуулсан; хор болон мууртай битүүмжилсэн хуруу шил.

Тиймээс цацраг идэвхт бодис бүхий савыгтоосонцор ялгарч эхлэхэд тоолуур цацраг туяа байгаа эсэхийг илрүүлэх болно. Улмаар энэ нь алхыг хөдөлгөж, савыг нь хороор хугалж, түүнийг алах болно.

Туршилтын явцад ашигласан цацраг идэвхт бодисын хэмжээ ердөө 50% байхад хангалттай байсныг тэмдэглэх нь зүйтэй. илрэх боломж. Тиймээс хор хэзээ гарахыг хэн ч мэдэхгүй, мөн хайрцагны дотор талыг харахыг хориглодог тул муур амьд, үхсэн байж болно.

Гэсэн хэдий ч бид энэ хоёрдмол байдлыг аль хэдийн тайлбарласан байгаа. Хэн ч хайрцгийг онгойлгохыг зөвшөөрөөгүй учраас л боломжтой байсан. Учир нь бид дээр дурдсанчлан, ажиглагч, гэрэл байгаа нь бодит байдлын аль алинд нь цэг тавих болно. Өөрөөр хэлбэл, тэд муур үнэхээр амьд эсвэл үхсэн эсэхийг олж мэдэх болно.

Шинжлэх ухаан муурыг Шредингерээс хэрхэн аварсан бэ

Тэгвэл яаж байна вэ? АНУ-ын Йелийн их сургуулийн зарим эрдэмтэд Шрөдингерийн алдартай муурны туршилтаас муурыг аврах яг аргыг олсон гэж өнөөг хүртэл алдартай онол гэж мэдэгджээ. Үндсэндээ хэсэг эрдэмтдийн хийсэн зүйл бол бөөмсийн квант түвшний зан төлөвийг нээсэн явдал юм.

Тэдний үзэж байгаагаар бөөмсийн энергийн төлөв хоорондын санамсаргүй болон гэнэтийн шилжилтийг квант үсрэлт гэж нэрлэдэг. Чухамдаа яг ийм үсрэлтээр физикчид чадсан юмүр дүнг удирдах, өөрчлөх.

Туршилтыг квант бит эсвэл кубит гэж нэрлэгддэг хиймэл атомууд дээр хийсэн гэдгийг анхаарах нь чухал. Дашрамд хэлэхэд эдгээр атомуудыг квант компьютерт мэдээллийн үндсэн нэгж болгон ашигладаг байсан. Тэд үсрэлт болох гэж байгаа тухай эрт сэрэмжлүүлэх дохиог хүлээн авах боломжтой эсэхийг мэдэхийг хүссэн тул.

Ингэснээр тэд нөхцөл байдлыг ойлгож, квант мэдээллийг илүү хянах боломжтой болно. Хэдийгээр эдгээр квант өгөгдлүүдийг удирдах, түүнчлэн гарч болзошгүй алдааг засах нь ашигтай квант компьютерийг хөгжүүлэхэд чухал хүчин зүйл болдог.

Дүгнэлт нь юу вэ? ?

Тиймээс Америкийн эрдэмтдийн хувьд энэхүү туршилтын үр нөлөө нь тэдний ажиглалтаас үл хамааран үсрэлт хийх явцад уялдаа холбоо нэмэгдсэн гэсэн үг юм. Ялангуяа үүнийг олж мэдсэнээр та муурны үхлээс зайлсхийх төдийгүй нөхцөл байдлыг урьдчилан таамаглаж чадна.

Өөрөөр хэлбэл, энэ үзэгдлийг удирдах боломжтой. Үүний үр дүнд Шрөдингерийн муурыг аврах боломжтой.

Үнэндээ энэ нь энэхүү судалгааны хамгийн чухал цэг байсан юм. Учир нь эдгээр үйл явдлын аль нэгийг буцаах нь квант төлөвийн хувьсал зарим талаараа санамсаргүй бус тодорхойлогч шинж чанартай гэсэн үг юм. Ялангуяа үсрэлт нь эхлэх цэгээсээ үргэлж ижил төстэй байдлаар явагддаг тул энэ тохиолдолд ийм байдагсанамсаргүй.

Хэрвээ та энэ бүхний үүргийг ойлгоогүй хэвээр байгаа бол бид үүнийг хялбаршуулсан байдлаар тайлбарлах болно. Үндсэндээ онолын нотлохыг хүссэн зүйл бол ийм хүчин зүйл нь байгалийн үзэгдэл шиг урьдчилан таамаглах аргагүй юм. Дашрамд хэлэхэд галт уул бол урьдчилан таамаглах аргагүй байдлын гайхалтай жишээ юм.

Гэхдээ тэдгээрийг зөв хянаж чадвал хоёр нөхцөл байдлын үр дүнг урьдчилан илрүүлэх боломжтой. Энэ нь хамгийн муу зүйлээс зайлсхийхийн тулд урьдчилан хийх арга хэмжээг авах боломжийг олгодог.

Дүгнэж хэлэхэд, энэ сэдвийг илүү сайн ойлгохын тулд бид танд маш их тайлбарласан видеог сонгов:

Ямартай ч та Шредингерийн муурны онолыг одоо ойлгож чадах уу?

Дэлгэрэнгүй унших: Хүн бол оддын тоосноос бүтсэн, шинжлэх ухааныг албан ёсны болгодог

Эх сурвалж: Hipercultura, Revista Galileu, Revista Galileu

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