Schrodingerova mačka dobila je ime po Erwinu Schrödingeru, austrijskom fizičaru koji je tijekom 1930-ih dao značajan doprinos razvoju kvantne mehanike (za neke od tih radova dobio je Nobelovu nagradu 1933.). Osim siromašne mačke (nešto kasnije) njegovo je ime zauvijek povezano s kvantnom mehanikom preko Schrödingerove jednadžbe s kojom se mora uhvatiti svaki student fizike.
Schrodingerova mačka je zapravo misaoni eksperiment (Gedankenexperiment) - a mačka možda nije bila Erwinova, već njegova supruga ili jedan od njegovih ljubavnika (Erwin je imao nekonvencionalan način života) - osmišljen kako bi testirao stvarno čudne implikacije fizike koju on i drugi fizičari su se u to vrijeme razvijali. Motivirao ga je rad iz 1935. godine Einsteina, Podolskog i Rosena; ovaj je izvor izvor poznatog paradoksa EPR-a.
U misaonom eksperimentu Schrodingerova mačka je smještena u kutiju koja sadrži komad radioaktivnog materijala i Geigerjev brojač spojen na tikvicu otrova na takav način da ako Geigerjev brojač otkrije raspad, tada se tikvica razbije, otrov pušten plin, a mačka umire (zabavna sitnica: skupina za prava životinja optužila je fizičare za okrutnost prema životinjama, na temelju iskrivljene verzije ovog misaonog eksperimenta! iako je to možda samo urbana legenda). Poluvrijeme radioaktivnog materijala je jedan sat, tako da nakon jednog sata postoji 50% vjerojatnost da je mačka mrtva, a jednaka je vjerojatnost da je živa. U kvantnoj mehanici ova su dva stanja supstituirana (tehnički pojam), a mačka nije ni mrtva, ni živa, ni polumrtva i poluživa, ili ... što je stvarno, stvarno čudno.
Sada je teorija - kvantna mehanika - testirana možda temeljnije od bilo koje druge teorije u fizici, a čini se da opisuje kako se svemir ponaša s izvanrednom točnošću. A teorija kaže da se, kad se otvori kutija - da se vidi je li mačka mrtva, živa, polumrtva i poluživa ili bilo što drugo - valna funkcija (koja opisuje mačku, Geigerjev brojač itd.) Propadne ili se ukraši, ili da se države više ne zapleću (svi tehnički izrazi), a mi vidimo samo mrtvu mačku ili mačku vrlo žive.
Postoji nekoliko načina na koji ćete se usredotočiti na ono što se događa - ili na nekoliko interpretacija (pogodili ste, još jedan tehnički pojam!) - s imenima poput kopenhaške interpretacije, tumačenja mnogih svjetova itd., Ali ključno je to što je teorija nečujna o interpretacijama ... jednostavno piše da možete izračunati stvari pomoću jednadžbi, a ono što pokazuju vaši izračuni je ono što ćete vidjeti u bilo kojem eksperimentu.
Brzo naprijed, nakon nekog vremena nakon što su Schrödinger - i Einstein, Podolsky i Rosen - umrli, i otkrivamo da su predloženi testovi EPR paradoksa, a zatim provedeni, a svemir se doista ponaša poput ponašanja schrodingerove mačke! U stvari, rezultati ovih eksperimentalnih testova koriste se za neku vrstu neponovljive kriptografije i osnovu za revolucionarnu vrstu računala.
Želite naučiti više? Pokušajte s ovim: Schrödinger's Rainbow je prikaz opće teme (Kalifornijski tehnološki institut; oprez, PDF datoteka od 3 MB!); Schrodingerova mačka dolazi na vidjelo, vijest o makroskopskoj demonstraciji; i Schrödingerova mačka (Sveučilište u Houstonu).
Na Schrodingerovu mačku indirektno se govori u nekoliko epizoda Astronomy Cast, a među njima su i kvantna mehanika i zapletanje; provjeri ih!
Izvori: Sveučilište Cornell, Wikipedia