Schrodingerjeva mačka je poimenovana po Erwinu Schrödingerju, fiziku iz Avstrije, ki je v tridesetih letih precej prispeval k razvoju kvantne mehanike (za nekaj tega dela je leta 1933 dobil Nobelovo nagrado). Poleg slabe mačke (več pozneje) je njegovo ime za vedno povezano s kvantno mehaniko po Schrödingerjevi enačbi, s katero se mora spoprijeti vsak študent fizike.
Mačka Schrodinger je pravzaprav miselni eksperiment (Gedankenexperiment) - in mačka morda ni bila Erwinova, ampak njegova žena ali eden izmed njegovih ljubimcev (Erwin je imel nekonvencionalen življenjski slog) - zasnovan za preizkušanje res čudnih posledic fizike, ki jo ima in drugi fiziki so se takrat razvijali. Motiviral ga je dokument iz leta 1935, ki so ga izdali Einstein, Podolsky in Rosen; ta prispevek je vir znanega paradoksa EPR.
V miselnem eksperimentu je mačka Schrodinger nameščena v škatlo, ki vsebuje košček radioaktivnega materiala, in Geigerjev števec, ki je na bučko strupa napeljan tako, da če Geigerjev števec zazna razpad, se bučka razbije, strup izpuščen plin in mačka umre (zabavna malenkost: skupina za pravice živali je fizike obtožila krutosti do živali, na podlagi izkrivljene različice tega miselnega eksperimenta! čeprav je to morda le urbana legenda). Razpolovni čas radioaktivnega materiala je eno uro, zato po eni uri obstaja 50-odstotna verjetnost, da je mačka mrtva, in enaka verjetnost, da je živa. V kvantni mehaniki sta ti dve državi nadomeščeni (tehnični izraz) in mačka ni ne mrtva ne živa, niti pol mrtva in na pol živa ali… kar je v resnici res čudno.
Zdaj je bila teorija - kvantna mehanika - preizkušena morda bolj temeljito kot katera koli druga teorija v fiziki in zdi se, da opisuje, kako se vesolje obnaša z izjemno natančnostjo. In teorija pravi, da ko se odpre polje - da vidimo, ali je mačka mrtva, živa, napol mrtva in na pol živa ali kar koli drugega - se valovno delovanje (ki opisuje mačko, Geigerjev števec itd.) Zruši, ali deherira, ali da se države ne zapletajo (vsi tehnični izrazi) in vidimo le mrtvega mačka ali mačko, ki je zelo živa.
Obstaja več načinov, kako si omisliti, kaj se dogaja - ali več interpretacij (uganili ste, še en tehnični izraz!) - z imeni, kot je kopenhagenska interpretacija, razlaga mnogih svetov itd., Vendar je ključno, da je teorija nemo v razlagah… preprosto piše, da lahko izračunate stvari z enačbami, in kar kažejo vaši izračuni, je tisto, kar boste videli, v katerem koli poskusu.
Hitro naprej po nekaj časa po tem, ko so Schrödinger - in Einstein, Podolsky in Rosen - umrli, in ugotovimo, da so bili predlagani preizkusi paradoksa EPR, nato izvedeni in vesolje se resnično obnaša tako kot schrodingerjeva mačka! V resnici se rezultati teh eksperimentalnih testov uporabljajo za nekakšno nepremagljivo kriptografijo in podlago za revolucionarno vrsto računalnika.
Želite izvedeti več? Poskusite naslednje: Schrödingerjeva Mavrica je pregled splošne teme (Kalifornijski tehnološki inštitut; previdnost, PDF datoteka 3 MB)! Schrodingerjeva mačka pride na vrsto novico o makroskopski demonstraciji; in Schrödingerjevega mačka (Univerza v Houstonu).
Mačka Schrodingerja je posredno omenjena v več epizodah Astronomy Cast, med njimi Quantum Mechanics in Entanglement; preverite jih!
Viri: Univerza Cornell, Wikipedija
