Кот Шредингера, что это такое (Википедия)?

Кот Шредингера, что это такое (Википедия)? - коротко

Кот Шредингера — это мысленный эксперимент, предложенный физиком Эрвином Шредингером в 1935 году. Он иллюстрирует парадокс, возникающий при применении принципов квантовой механики к макроскопическим объектам. В эксперименте кот помещается в ящик с радиоактивным веществом, которое с равной вероятностью может или не может разложиться, убивая кота. До момента открытия ящика кот находится в состоянии суперпозиции, будучи одновременно и живым, и мёртвым. Этот парадокс подчеркивает абсурдность применения квантовой механики к макроскопическим объектам и вызывает вопросы о природе реальности и измерений.

Кот Шредингера, что это такое (Википедия)? - развернуто

Кот Шредингера представляет собой гипотетический эксперимент, предложенный австрийским физиком Эрвином Шредингером в 1935 году. Этот парадокс был разработан для иллюстрации абсурдности некоторых интерпретаций квантовой механики, особенно тех, которые предполагают, что квантовые объекты могут находиться в суперпозиции состояний до момента наблюдения. В классическом варианте эксперимента кот помещают в закрытую коробку с радиоактивным веществом, которое с определенной вероятностью распадается и активирует ядовитый газ, убивающий кота. В квантовой механике до открытия коробки кот находится в суперпозиции состояний: одновременно живой и мертвый.

Основная идея парадокса заключается в том, чтобы показать, насколько странно выглядит квантовая механика, если применять её законы к макроскопическим объектам. В квантовом мире частицы могут находиться в нескольких состояниях одновременно, но когда мы наблюдаем за ними, они "коллапсируют" в одно определенное состояние. Шредингер хотел подчеркнуть, что такие суперпозиции не могут существовать в реальном мире, если говорить о крупных объектах. Однако, в квантовом мире это вполне допустимо.

Эксперимент с котом Шредингера часто используется для обсуждения природы реальности и интерпретаций квантовой механики. Существует множество интерпретаций квантовой механики, каждая из которых предлагает своё объяснение парадокса:

1. Копенгагенская интерпретация: Согласно этой интерпретации, суперпозиция состояний существует до момента наблюдения. Наблюдение вызывает коллапс волновой функции, и объект переходит в одно из возможных состояний.

2. Многомировая интерпретация: В этой интерпретации каждый возможный результат квантового измерения реализуется в отдельной ветви вселенной. Таким образом, кот в одной вселенной жив, а в другой — мёртв.

3. Интерпретация множества миров: В этой интерпретации каждый возможный результат квантового измерения реализуется в отдельной ветви вселенной. Таким образом, кот в одной вселенной жив, а в другой — мёртв.

4. Де Бройля-Бома: Согласно этой интерпретации, частицы имеют определенные траектории, но их поведение определяется "пилотом волной". В этом случае кот всегда находится в одном определенном состоянии, но мы его не знаем до момента наблюдения.

5. Множественные вселенные: В этой интерпретации каждый возможный результат квантового измерения реализуется в отдельной ветви вселенной. Таким образом, кот в одной вселенной жив, а в другой — мёртв.

Таким образом, кот Шредингера служит мощным инструментом для обсуждения фундаментальных вопросов квантовой механики и природы реальности. Он подчеркивает, насколько необычными и противоречивыми могут быть некоторые аспекты квантового мира, когда их пытаются применить к макроскопическим объектам.