Shredingerning mushuk nazariyasi fizik Ervin Shredinger tomonidan 1935 yilda yaratilgan. Asosan, u shu paytgacha yechilmaydigan kvant superpozitsiyasi paradoksini echish maqsadida yaratilgan. Buning uchun u mushukning quti ichida bir vaqtning o'zida o'lik va tirik bo'lishi mumkinligini aytdi.

Ammo, keling, boshiga o'taylik. Xulosa qilib aytganda, biz yuqorida aytib o'tgan kvant superpozitsiyasi zarrachada (atom, elektron yoki foton) bir vaqtning o'zida bir nechta energiya holati mavjud bo'lishi mumkinligini bildiradi. Lekin, faqat kuzatilmaguncha.

Ovoz chalkashmi? Va shunday. Hatto hozirgi zamon olimlari ham Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Yel universitetida ushbu tadqiqotni davom ettirdilar.

Ammo, bu nazariyani tushunishdan oldin shuni ta'kidlash kerakki, biz uni uy hayvoningiz bilan sinab ko'rishingizni xohlamaymiz. Shredingerning mushuk nazariyasi. Hatto, chunki, u radioaktiv elementlar bilan birga keladi. Shuning uchun, bu mavzuni tushunmaydiganlar uchun xavfli bo'lishi mumkin.

Shunday ekan, tinchlaning va keling va biz bilan bu nazariya haqida bir oz ko'proq tushuning.

Axir, nima? nazariyasi Shredingerning mushuki aytadimi?

Aytganimizdek, 1935 yilda fizik Ervin Shredinger Shredingerning mushuk tajribasini yaratdi. Biroq, uning maqsadi amaliy ilovalarda "Kopengagen talqini" chegaralarini ta'kidlash edi. Buning uchun u quti ichidagi mushuk mumkin degan gipotezani taqdim etdibir vaqtning o'zida tirik va o'lik bo'lish.

Asosan, bu tajriba quyidagicha ishladi: birinchidan, u mushukchani qutining ichiga radioaktiv zarralar bilan birga joylashtirdi.

Keyin eksperiment boshlanadi. bu zarralarning ichida aylana olish yoki aylanmaslik imkoniyatlari. Biroq, qutining tashqarisidagilar u erda, ichkarida nima sodir bo'layotganini bilishmaydi.

Noma'lum narsa o'rnashib oladi. Buning sababi, agar mushuk zarracha bo'lsa, u bir vaqtning o'zida tirik va o'lik bo'lishi mumkin edi. Ushbu talqin hatto kvant fizikasida eng mashhur hisoblanadi. Shu sababli u o'z nazariyasini yo'naltirish uchun subatomik dunyo qonunlarini va kvant mexanikasini asos qilib oldi.

Chunki ularda aytilishicha, agar siz ning holatini bilmasangiz. elektron bo'lsa, uni bir vaqtning o'zida barcha mumkin bo'lgan holatlarda deb hisoblash mumkin. Biroq, bu faqat kuzatilmaguncha sodir bo'ladi.

Chunki, agar siz ushbu hodisani kuzatish uchun yorug'lik interferensiyasidan foydalansangiz, subatomik dunyoning ikkita haqiqati to'qnashadi. Aslida, ulardan faqat bittasini ko'rish mumkin bo'lardi.

Shredinger tajribasi qanday o'tkazilgan

Apriori, tajriba bir xona ichida sodir bo'lgan. yopiq quti. Uning ichida Geiger hisoblagichi radioaktiv parchalanish manbai bilan birga joylashtirilgan; zahar va mushuk bilan muhrlangan flakon.

Shuning uchun, agar radioaktiv moddasi bo'lgan idishzarrachalarni chiqarishni boshlaganida, hisoblagich radiatsiya borligini aniqlaydi. Binobarin, u bolg'ani qo'zg'atib, flakonni zahar bilan sindirib, uni o'ldiradi.

Ta'kidlash joizki, tajribada ishlatilgan radioaktiv moddaning miqdori atigi 50% bo'lishi uchun etarli edi. aniqlash imkoniyati. Shuning uchun, zahar qachon chiqarilishini hech kim bilmasligi va qutining ichiga qarashga ham ruxsat berilmaganligi sababli, mushuk ham tirik, ham o'lik bo'lishi mumkin.

Biroq, biz bu ikkilikni allaqachon tushuntirganimizdek. hech kim qutini ochishga ruxsat berilmagani uchungina mumkin edi. Chunki, yuqorida aytib o'tganimizdek, kuzatuvchi va yorug'likning mavjudligi ikkala haqiqatga ham nuqta qo'yadi. Ya'ni, ular haqiqatan ham mushukning tirik yoki o'likligini bilib olishardi.

Fan mushukni Shredingerdan qanday qutqardi

Xo'sh, bu qanday? Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Yel universitetining ba'zi olimlari bugungi kunda ham mashhur bo'lgan nazariya, Shredingerning mashhur mushuk tajribasidan mushukni qutqarishning aniq yo'lini topganliklarini da'vo qilishdi. Asosan, olimlar guruhi zarrachalarning kvant darajasidagi xatti-harakatlarini kashf qildilar.

Ularga ko'ra, zarrachalarning energiya holatlari orasidagi tasodifiy va to'satdan o'tish kvant sakrashi deb nomlanadi. Darhaqiqat, fiziklar aynan mana shu sakrash bilan erisha oldilarNatijani boshqaring va o'zgartiring.

Tajriba kvant bitlari yoki kubitlar deb ataladigan sun'iy atomlar ustida o'tkazilganini ta'kidlash muhimdir. Aytgancha, bu atomlar kvant kompyuterlarida asosiy axborot birliklari sifatida ishlatilgan. Ular sakrash sodir bo'lishi haqida erta ogohlantirish signalini olish mumkinmi yoki yo'qligini bilmoqchi bo'lganlari uchun.

Shunday qilib, ular vaziyatni tushunib, kvant ma'lumotlarini ko'proq nazorat qilishdi. Hattoki, bu kvant ma'lumotlarini boshqarish, shuningdek, yuzaga kelishi mumkin bo'lgan xatolarni tuzatish foydali kvant kompyuterlarini ishlab chiqishda muhim omillar bo'lishi mumkin.

Xulosa nima bo'ladi? ?

Shuning uchun, amerikalik olimlar uchun bu tajribada koʻrsatilgan taʼsir ularning kuzatishlariga qaramay, sakrash vaqtida kogerentlikning oshishini anglatardi. Ayniqsa, buni kashf qilish orqali siz nafaqat mushukning o'limidan qochib qolmay, balki vaziyatni bashorat qilishga ham muvaffaq bo'lasiz.

Ya'ni, hodisani manipulyatsiya qilish mumkin. Shunday qilib, Shredingerning mushukini saqlab qolish mumkin.

Aslida, bu tadqiqotning eng muhim nuqtasi edi. Chunki bu hodisalardan birini orqaga qaytarish kvant holatining evolyutsiyasi qisman tasodifiy emas, balki deterministik xususiyatga ega ekanligini anglatadi. Ayniqsa, sakrash har doim boshlang'ich nuqtasidan bir xil bashorat qilinadigan tarzda sodir bo'lganligi sababli, bu holdatasodifiy.

Agar siz hali ham bularning barchasi funksiyasini tushunmasangiz, biz buni soddalashtirilgan tarzda tushuntiramiz. Asosan, nazariya isbotlamoqchi bo'lgan narsa shundaki, bunday omillar tabiat hodisalari kabi oldindan aytib bo'lmaydi. Aytgancha, vulqon oldindan aytib bo'lmaydiganlikning ajoyib namunasidir.

Biroq, agar ular to'g'ri kuzatilsa, ikkala vaziyatning natijasini oldindan aniqlash mumkin. Demak, bu eng yomon holatlarning oldini olish uchun oldingi harakatlarni amalga oshirish imkonini beradi.

Xulosa qilib aytmoqchimanki, ushbu mavzuni yanada chuqurroq tushunishingiz uchun biz juda tushuntiruvchi videoni tanladik:

Har holda, siz Shredingerning mushuk nazariyasini endi tushuna olasizmi?

Batafsil o‘qing: Inson yulduz changidan yaratilgan, fanni rasmiy qiladi

Manbalar: Hipercultura, Revista Galileu, Revista Galileu

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