Муур нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байж чадах уу? Хичнээн байдаг зэрэгцээ ертөнцүүд? Мөн тэд бүр байдаг уу? Эдгээр нь шинжлэх ухааны зөгнөлт асуултууд биш, харин квант физикээр шийдэгдсэн шинжлэх ухааны бодитой асуудлууд юм.
Ингээд эхэлцгээе Шредингерийн муур. Энэ бол квант физикт байдаг парадоксыг харуулахын тулд Эрвин Шрөдингерийн санал болгосон бодлын туршилт юм. Туршилтын мөн чанар нь дараах байдалтай байна.
Төсөөлөлтэй муурыг нэгэн зэрэг хаалттай хайрцагт, түүнчлэн цацраг идэвхт цөм, хортой хийтэй савтай ижил төсөөллийн механизмыг байрлуулдаг. Туршилтын дагуу хэрэв цөм задрах юм бол энэ нь механизмыг идэвхжүүлнэ: хийн сав нээгдэж, муур үхнэ. Цөмийн задралын магадлал 2-д 1 байна.
Парадокс нь квант механикийн дагуу хэрэв цөм ажиглагдаагүй бол муур нь суперпозици гэж нэрлэгддэг, өөрөөр хэлбэл муур нэгэн зэрэг бие биенээ үгүйсгэдэг (энэ нь амьд, үхсэн) байдаг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв ажиглагч хайрцгийг нээвэл муур нь тодорхой нэг төлөвт байгаа эсэхийг шалгаж болно: энэ нь амьд эсвэл үхсэн байна. Шредингерийн хэлснээр, квант онолын бүрэн бус байдал нь муур ямар нөхцөлд суперпозиция байхаа больж, амьд эсвэл үхсэн болж хувирдагийг тодорхой заагаагүйд оршдог.
Энэхүү парадокс нь Вигнерийн туршилтаар нэмэгддэг бөгөөд энэ нь аль хэдийн байгаа сэтгэлгээний туршилтанд найз нөхдийн категорийг нэмдэг. Вигнерийн хэлснээр туршилт хийсэн хүн хайрцгийг онгойлгосноор муур амьд эсвэл үхсэн эсэхийг мэдэх болно. Туршилтын хүний хувьд муур суперпозиция байхаа больсон бол хаалганы цаана байгаа, туршилтын үр дүнг хараахан мэдэхгүй байгаа найзын хувьд муур "амь үхэл хоёрын хооронд" хэвээр байна. Үүнийг хязгааргүй олон тооны хаалга, найз нөхдийн хамт үргэлжлүүлж болох бөгөөд ижил төстэй логикийн дагуу муур орчлон ертөнцийн бүх хүмүүс хайрцгийг онгойлгоход туршилт хийсэн хүн юу олж харсныг мэдэх хүртэл суперпозицияд байх болно.
Квантын физик ийм парадоксыг хэрхэн тайлбарладаг вэ? Квантын физик нь бодлын туршилтыг санал болгодог квант амиа хорлолтба хоёр боломжит сонголтуудквант механикийн янз бүрийн тайлбар дээр суурилсан үйл явдлын хөгжил.
Бодлогын туршилтанд оролцогч руу буу чиглүүлж, цацраг идэвхт атомын задралын үр дүнд гал асаах болно, эсвэл болохгүй. Дахин хэлэхэд 50-аас 50. Тиймээс туршилтанд оролцогч үхэх эсвэл үхэхгүй, гэхдээ одоохондоо тэр Шрөдингерийн муур шиг суперпозицияд байна.
Энэ байдлыг квант механикийн үүднээс янз бүрээр тайлбарлаж болно. Копенгагены тайлбарын дагуу буу эцэст нь унтарч, оролцогч үхэх болно. Эвереттийн тайлбарын дагуу суперпозиция нь оролцогч нэгэн зэрэг орших хоёр зэрэгцээ орчлон ертөнцийг бий болгодог: тэдгээрийн аль нэгэнд нь тэр амьд (буу буугаагүй), хоёр дахь нь үхсэн (зэвсэг буудсан). Гэсэн хэдий ч хэрэв олон ертөнцийн тайлбар зөв бол орчлон ертөнцийн аль нэгэнд оролцогч үргэлж амьд үлддэг бөгөөд энэ нь "квантын үхэшгүй байдал" гэсэн санааг бий болгодог.
Шредингерийн муур ба туршилтыг ажиглагчийн тухайд Эвереттийн тайлбараар тэрээр өөрийгөө болон муурыг нэгэн зэрэг хоёр орчлон ертөнцөд, өөрөөр хэлбэл "квантын хэлээр", түүнтэй "оролцсон" гэж үздэг.
Энэ бол шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолын түүх мэт сонсогдож байгаа ч олон зүйлийн нэг юм... шинжлэх ухааны онолууд, орчин үеийн физикт явагддаг.
Би энэ хэллэгийг сонссон боловч ямар утгатай болохыг, тэр байтугай ямар сэдвээр ашигласан болохыг мэдэхгүй гэдгээ хүлээн зөвшөөрөхийг ичмээр байна. Энэ муурны талаар интернэтээс уншсан зүйлээ хэлье...
« Shroedinger-ийн муур» - энэ бол Австрийн нэрт онолын физикч, мөн Нобелийн шагналт Эрвин Шрөдингерийн алдарт сэтгэлгээний туршилтын нэр юм. Энэхүү зохиомол туршилтын тусламжтайгаар эрдэмтэн субатомын системээс макроскоп систем рүү шилжихэд квант механикийн бүрэн бус байдлыг харуулахыг хүссэн юм.
Эрвин Шрөдингерийн анхны нийтлэл 1935 онд хэвлэгдсэн. Энд ишлэл байна:
Та бас нэлээд burlesque байдаг тохиолдлуудыг барьж болно. Зарим муурыг ган камерт (муурын оролцооноос үл хамааран) дараах диаболын машинд түгжигдүүлээрэй: Гейгерийн тоолуурын дотор маш бага хэмжээний цацраг идэвхт бодис байдаг бөгөөд нэг цагт зөвхөн нэг атом ялзарч чаддаг. , гэхдээ ижил магадлалтайгаар задрахгүй байж болно; Хэрэв ийм зүйл тохиолдвол унших хоолой нь цэнэггүй болж, реле идэвхжиж, алхыг суллаж, колбыг гидроцианы хүчлээр эвддэг.
Хэрэв бид энэ системийг бүхэлд нь нэг цагийн турш өөртөө үлдээвэл атом задрахгүй л бол энэ хугацааны дараа муур амьд байх болно гэж хэлж болно. Атомын анхны задрал нь муурыг хордуулна. Системийн psi-функцийг бүхэлд нь амьд ба үхсэн муурыг (илэрхийлэлийг уучлаарай) холих эсвэл түрхэх замаар илэрхийлэх болно. Ердийн ижил төстэй тохиолдлуудтодорхойгүй байдал нь эхэндээ хязгаарлагдмал байдаг атомын ертөнц, макроскопийн тодорхойгүй байдал болгон хувиргадаг бөгөөд үүнийг шууд ажиглалтаар арилгах боломжтой. Энэ нь биднийг бодит байдлыг тусгаж буй “бүдгэрүүлэх загвар”-ыг гэнэн байдлаар хүлээн зөвшөөрөхөөс сэргийлж байна. Энэ нь өөрөө тодорхой бус, зөрчилтэй зүйл гэсэн үг биш юм. Бүдгэрсэн эсвэл фокусгүй гэрэл зураг, үүл эсвэл манангийн зураг хоёрын хооронд ялгаа бий.
Өөрөөр хэлбэл:
- Хайрцаг, муур байна. Хайрцаг нь цацраг идэвхт атомын цөм, хортой хий агуулсан савыг агуулсан механизмтай. 1 цагийн дотор цөмийн задралын магадлал 50% байхаар туршилтын параметрүүдийг сонгосон. Хэрэв цөм задрах юм бол хийн сав нээгдэж, муур үхдэг. Хэрэв цөм нь задрахгүй бол муур амьд, сайн хэвээр байна.
- Бид муурыг хайрцагт хааж, нэг цаг хүлээгээд асуулт асуу: муур амьд эсвэл үхсэн үү?
- Квантын механик нь атомын цөм (тиймээс муур) бүх боломжит төлөвт нэгэн зэрэг оршдог гэдгийг бидэнд хэлж байгаа юм шиг санагддаг (квант суперпозицияг үзнэ үү). Бид хайрцгийг нээхээс өмнө муур-цөмийн систем нь 50% магадлалтайгаар "цөм нь ялзарсан, муур үхсэн" төлөвт, "цөм нь ялзраагүй, муур амьд" төлөвт байна. магадлал 50%. Хайрцагт сууж байсан муур нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байдаг.
- Орчин үеийн Копенгагены тайлбарын дагуу муур нь ямар ч завсрын төлөвгүйгээр амьд/үхсэн байна. Цөмийн задралын төлөвийг сонгох нь хайрцгийг нээх мөчид биш, харин цөм детектор руу орох үед ч тохиолддог. Учир нь “муур-детектор-цөм” системийн долгионы функцийг багасгах нь хайрцагны хүний ажиглагчтай холбоогүй, харин цөмийн илрүүлэгч-ажиглагчтай холбоотой байдаг.
Квант механикийн үзэж байгаагаар хэрэв атомын цөм ажиглагдаагүй бол түүний төлөвийг задарсан цөм ба задралгүй цөм гэсэн хоёр төлөвийн холимогоор тодорхойлдог тул хайрцагт сууж, атомын цөмийг дүрсэлсэн муур. нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байдаг. Хэрэв хайрцгийг онгойлгосон бол туршилт хийгч зөвхөн нэг тодорхой төлөвийг харж болно - "цөм нь ялзарсан, муур үхсэн" эсвэл "цөм нь ялзраагүй, муур амьд".
Хүний хэл дээрх мөн чанар
Шредингерийн туршилт квант механикийн үүднээс авч үзвэл муур амьд, үхсэн аль аль нь байж болохгүй гэдгийг харуулсан. Тиймээс квант механик нь ихээхэн дутагдалтай байдаг.
Асуулт нь: систем хэзээ хоёр төлөвийн холимог байхаа больж, тодорхой нэгийг сонгох вэ? Туршилтын зорилго нь долгионы функц ямар нөхцөлд нурж, муур үхэх эсвэл амьд үлдэх боловч хоёулангийнх нь холимог байхаа больсон зарим дүрэм журам байхгүй бол квант механик бүрэн бус болохыг харуулах явдал юм. Муур нь амьд эсвэл үхсэн байх ёстой (амьдрал ба үхлийн хооронд завсрын төлөв байхгүй) тодорхой тул атомын цөмийн хувьд энэ нь ижил төстэй байх болно. Энэ нь муудсан эсвэл муудаагүй байх ёстой (Википедиа).
Шрөдингерийн сэтгэхүйн туршилтын өөр нэг хамгийн сүүлийн үеийн тайлбар бол "Онол" цувралын баатар Шелдон Күперийн түүх юм. том тэсрэлт"("Их тэсрэлтийн онол"), тэр боловсрол муутай хөрш Пеннидээ зориулжээ. Шелдоны түүхийн гол санаа нь Шредингерийн муур гэсэн ойлголтыг хүмүүсийн харилцаанд хэрэглэж болно гэсэн үг юм. Эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн хооронд юу болж байгааг ойлгохын тулд тэдний хооронд ямар харилцаа байдаг: сайн эсвэл муу, та зүгээр л хайрцгийг нээх хэрэгтэй. Тэр болтол харилцаа сайн муу аль аль нь байдаг.
Шелдон, Пениа хоёрын Их тэсрэлтийн онолын солилцооны видео бичлэгийг доор харуулав.
Шредингерийн дүрслэл хамгийн сайн жишээКвантын физикийн гол парадоксыг тайлбарлахын тулд: түүний хуулиудын дагуу электрон, фотон, тэр ч байтугай атом гэх мэт бөөмсүүд нэгэн зэрэг хоёр төлөвт оршдог ("амьд" ба "үхсэн", хэрэв та удаан тэвчээртэй муурыг санаж байвал). Эдгээр төлөвүүдийг суперпозиция гэж нэрлэдэг.
Арканзасын Их Сургуулийн (Арканзас Улсын Их Сургууль) Америкийн физикч Арт Хобсон энэхүү парадоксыг шийдвэрлэх арга замыг санал болгов.
"Квантын физикийн хэмжилтүүд нь Гейгерийн тоолуур гэх мэт тодорхой макроскопийн төхөөрөмжүүдийн ажиллагаан дээр суурилдаг бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар микроскопийн системүүд болох атом, фотон, электронуудын квант төлөвийг тодорхойлдог. Квантын онол нь хэрэв та микроскопийн системийг (бөөм) системийн хоёр өөр төлөвийг ялгадаг макроскоп төхөөрөмжтэй холбовол төхөөрөмж (жишээ нь, Гейгерийн тоолуур) квант орооцолдох төлөвт орж, хоёр хэсэгт байрлана гэсэн үг юм. нэгэн зэрэг суперпозиция. Гэсэн хэдий ч энэ үзэгдлийг шууд ажиглах боломжгүй бөгөөд энэ нь үүнийг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй юм" гэж физикч хэлэв.
Хобсон хэлэхдээ, Шредингерийн парадокс дээр муур нь цацраг идэвхт цөмтэй холбогдсон макроскопийн төхөөрөмж болох Гейгерийн тоолуурын үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ цөмийн задралын төлөв эсвэл "мууддаггүй" байдлыг тодорхойлдог. Энэ тохиолдолд амьд муур нь "мууддаггүй", үхсэн муур нь ялзрах шинж тэмдэг байх болно. Гэвч квант онолын дагуу муур нь цөм шиг амьдрал ба үхлийн хоёр суперпозицияд орших ёстой.
Үүний оронд физикчдийн үзэж байгаагаар муурны квант төлөв нь атомын төлөвтэй орооцолдох ёстой бөгөөд энэ нь тэд бие биетэйгээ "орон нутгийн бус холболттой" гэсэн үг юм. Өөрөөр хэлбэл, орооцолдсон биетүүдийн аль нэгнийх нь байдал гэнэт эсрэгээр өөрчлөгдвөл хосын төлөв нь бие биенээсээ хэр хол байсан ч өөрчлөгдөнө. Үүний зэрэгцээ, Хобсон энэхүү квант онолыг туршилтаар баталгаажуулахыг хэлнэ.
“Квант орооцолдох онолын хамгийн сонирхолтой зүйл бол хоёр бөөмийн төлөвийн өөрчлөлт шууд явагддаг: ямар ч гэрэл эсвэл цахилгаан соронзон дохио нэг системээс нөгөөд мэдээлэл дамжуулах цаг байхгүй. Тэгэхээр энэ нь хичнээн их зайтай байсан ч орон зайгаар хоёр хэсэгт хуваагдсан нэг объект гэж хэлж болно” гэж Хобсон тайлбарлав.
Шредингерийн муур нэгэн зэрэг амьд, үхэхээ больсон. Хэрэв задрал болвол тэр үхсэн, задрал хэзээ ч болохгүй бол амьд байна.
Энэхүү парадокстой ижил төстэй шийдлүүдийг сүүлийн гучин жилийн хугацаанд гурван бүлэг эрдэмтэд санал болгосон боловч тэдгээрийг нухацтай авч үзээгүй бөгөөд өргөн хүрээний нийгэмд анзаарагдаагүй хэвээр үлдсэнийг нэмж хэлье. шинжлэх ухааны хүрээлэл. Хобсон квант механикийн парадоксуудыг шийдвэрлэх нь наад зах нь онолын хувьд үүнийг гүнзгий ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай гэж тэмдэглэжээ.
Шредингер
Гэхдээ саяхан ШРОДИНГЕРИЙН МУРНЫ Гравитаци хэрхэн үхдэгийг онолчид тайлбарлав.гэхдээ энэ нь илүү төвөгтэй ...
Дүрмээр бол физикчид бөөмсийн ертөнцөд суперпозиция хийх боломжтой, харин муур эсвэл бусад макро объект, хүрээлэн буй орчны хөндлөнгийн оролцоотойгоор боломжгүй гэсэн үзэгдлийг тайлбарладаг. Квантын объект талбараар дамжин өнгөрөх эсвэл санамсаргүй тоосонцортой харьцах үед тэр даруй зөвхөн нэг төлөвийг авдаг - хэмжсэн мэт. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар суперпозиция яг ийм байдлаар устдаг.
Гэхдээ ямар нэгэн байдлаар суперпозиция төлөвт байгаа макро объектыг бусад бөөмс, талбайн харилцан үйлчлэлээс тусгаарлах боломжтой болсон ч эрт орой хэзээ нэгэн цагт нэг төлөвт орох болно. Наад зах нь энэ нь дэлхийн гадаргуу дээр болж буй үйл явцын хувьд үнэн юм.
"Од хоорондын огторгуйн хаа нэгтээ муур квантын уялдаа холбоог хадгалах боломжтой байж магадгүй ч Дэлхий дээр эсвэл аль ч гаригийн ойролцоо энэ нь маш бага юм. Үүний шалтгаан нь таталцал юм” гэж шинэ судалгааны удирдагч, Харвард-Смитсоны астрофизикийн төвийн ажилтан Игорь Пиковски тайлбарлав.
Пиковский болон түүний Венийн их сургуулийн хамтрагчид таталцал нь макро объектуудын квантын суперпозицияд хортой нөлөө үзүүлдэг тул макро сансарт үүнтэй төстэй үзэгдлийг бид ажигладаггүй гэж үздэг. Дашрамд дурдахад шинэ таамаглалын үндсэн ойлголтыг товч тайлбарлав уран сайхны кино"Од хоорондын".
Эйнштейнийх ерөнхий онолХарьцангуй онол нь маш том биет түүний ойролцоо орон зай-цагийг нугалж байна гэж хэлдэг. Нөхцөл байдлыг бага түвшинд авч үзвэл дэлхийн гадаргын ойролцоо байрлуулсан молекулын хувьд цаг хугацаа манай гаригийн тойрог замд байрладаг молекулынхаас арай удаан өнгөрөх болно гэж хэлж болно.
Орон зай-цаг хугацааны таталцлын нөлөөгөөр энэ нөлөөлөлд өртсөн молекул байрлалдаа хазайлтыг мэдрэх болно. Энэ нь эргээд түүний дотоод энергид нөлөөлөх ёстой - цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг молекул дахь бөөмсийн чичиргээ. Хэрэв молекулыг хоёр байршлын квант суперпозиция төлөвт оруулсан бол байрлал ба дотоод энергийн хоорондын хамаарал нь молекулыг удалгүй орон зай дахь хоёр байрлалаас зөвхөн нэгийг нь "сонгох"-д хүргэх болно.
"Ихэнх тохиолдолд эвдрэлийн үзэгдэл нь гадны нөлөөлөлтэй холбоотой байдаг, гэхдээ дотор нь энэ тохиолдолдбөөмсийн дотоод чичиргээ нь молекулын хөдөлгөөнтэй харилцан үйлчилдэг" гэж Пиковский тайлбарлав.
Соронзон орон, дулааны цацраг, чичиргээ зэрэг задралын бусад эх үүсвэрүүд нь ихэвчлэн илүү хүчтэй байдаг тул таталцлаас хамаагүй өмнө квант системийг устгадаг тул энэ нөлөө хараахан ажиглагдаагүй байна. Гэхдээ туршилтчид таамаглалыг шалгахыг хичээдэг.
Үүнтэй төстэй тохиргоог мөн таталцлын хүчийг квант системийг устгах чадварыг шалгахад ашиглаж болно. Үүнийг хийхийн тулд босоо болон хэвтээ интерферометрийг харьцуулах шаардлагатай болно: нэгдүгээрт, замын янз бүрийн "өндөрт" цаг хугацаа өргөссөний улмаас суперпозиция удахгүй алга болох ба хоёрдугаарт квант суперпозиция хэвээр үлдэж болно.
Шредингерийн муур гэж юу вэ, Шредингерийн муур, Шрөдингерийн муурны тухай бүх зүйл, Шредингерийн муурны парадокс, Шредингерийн мууртай хийсэн туршлага, хайрцагт муур, амьд ч биш, муур ч биш. үхсэн муур, Шрөдингерийн муур амьд, мууртай туршилт
Энэ бол нэгэн зэрэг амьд, үхсэн муур юм. Тэр энэ таагүй нөхцөл байдалд өртэй Нобелийн шагналтанфизикийн чиглэлээр Австрийн эрдэмтэн Эрвин Рудольф Жозеф Александр Шредингер.
Хэсгүүд:
Туршилтын мөн чанар / парадокс
Муур нь цацраг идэвхт цөм, хортой хий бүхий сав бүхий механизм бүхий хаалттай хайрцагт байдаг. Туршилтын шинж чанаруудыг 1 цагийн дотор цөм задрах магадлал 50% байхаар сонгосон. Хэрэв цөм задрах юм бол энэ нь механизмыг идэвхжүүлж, хийн сав нээгдэж, муур үхдэг. Квантын механикийн үзэж байгаагаар, хэрэв цөмд ямар нэгэн ажиглалт хийгдээгүй бол түүний төлөвийг хоёр төлөвийн суперпозиция (холих) -аар дүрсэлсэн байдаг - ялзарсан цөм ба задралгүй цөм, тиймээс хайрцагт сууж буй муур амьд, үхсэн байдаг. нэг дор.
Хайрцагыг нээмэгц туршилт хийгч зөвхөн нэг төлөвийг харах ёстой - "цөм нь ялзарсан, муур үхсэн" эсвэл "цөм нь ялзраагүй, муур амьд". Гэвч энэ үйл явцад ажиглагч байхгүй ч золгүй амьтан "үхсэн" хэвээр байна.
Давхардсан
- Золгүй явдал хэзээ ч ганцаараа ирдэггүй
Хайрцагны сүүлт оршин суугчийн эрүүл мэнд төдийгүй хүйс нь эргэлзээтэй байна: анхны туршилтаар Шредингерийн муур үнэндээ муур байсан (үхсэн Катзе). - "Үхсэн" муур гэж байдаггүй
Шрөдингерийн туршилт нь "үхсэн" муур байдаг гэдгийг нотлох зорилготой биш гэдгийг санах нь чухал (мөн "Портал" тоглоомын хоёрдугаар хэсэгт дурдсан мэдэгдлээс ялгаатай нь муурыг алах шалтаг болгон зохион бүтээгээгүй). Мэдээжийн хэрэг, муур нь амьд эсвэл үхсэн байх ёстой, учир нь завсрын төлөв байхгүй.
Туршлагаас харахад квант механик нь макросистемийн (муурыг багтаасан) зан төлөвийг дүрслэх чадваргүй байдаг: систем нь тодорхой төлөвийг сонгох, долгионы функц ямар нөхцөлд нурж, муур амьд үлдэхийг зааж өгөх зарим дүрэм журамгүйгээр бүрэн бус юм. эсвэл үхсэн боловч хоёулангийнх нь холимог байхаа больсон.
Квант механикийн талаар юу ч мэдэхгүй байсан ч түүний нөхцөл байдлын талаар бусдаас илүү сайн мэддэг мууранд эцсийн үгийг үлдээх ёстой гэж зохиолч үзэж байна. Гэсэн хэдий ч түүний ажиглагч байх чадвар нь эрдэмтдийн дунд эргэлзээ төрүүлж байна. Ганс Моравек, Бруно Маршалл, Макс Тегмарк нар "квант амиа хорлолт" гэгддэг Шредингерийн туршилтыг өөрчлөхийг санал болгосон бөгөөд энэ нь муурны үүднээс мууртай хийсэн туршилт юм. Эрдэмтэд Копенгаген болон квант механикийн олон ертөнцийн тайлбаруудын ялгааг харуулах зорилготой байв. Хэрэв олон ертөнцийн тайлбар зөв бол муур нь өрөвдсөн хүмүүсийн баяр баясгалангаар Цой болж, үргэлж амьд үлддэг, учир нь оролцогч туршилтын үр дүнг зөвхөн амьд үлдсэн ертөнцөд л ажиглах боломжтой байдаг.
- Калифорнийн их сургуулийн Надав Катц болон түүний хамтрагчид бөөмийн квант төлөвийг "буцах" боломжтой болсон лабораторийн туршилтын үр дүнг нийтэлж, энэ төлөвийг хэмжсэний дараа. Тиймээс долгионы функцийг сүйрүүлэх нөхцөл байдлаас үл хамааран муурны амийг аврах боломжтой. Түүний амьд эсвэл үхсэн эсэх нь хамаагүй: та үүнийг үргэлж буцааж авах боломжтой [холбоос] .
- 2011.06.03 Хятадын физикчид бүтээж чадсан гэж РИА Новости мэдээллээ найман фотон "Шредингерийн муур"[холбоос] , энэ нь ирээдүйн квант компьютерийг хөгжүүлэхэд туслах ёстой
Соёлын зураг
Магадгүй хэн ч квант механикыг сурталчлахын тулд хөөрхий муур шиг илүү их зүйл хийсэнгүй. Энэхүү нарийн төвөгтэй мэдлэгийн салбараас хамгийн хол байгаа хүмүүс ч гэсэн зовж шаналж буй амьтны хувь заяаны талаар санаа зовж, бүх зүйл тийм ч муу биш гэж найдаж, туршилтын нарийн ширийнийг ойлгохыг хичээж байна. Муур нь уран бүтээлчдэд урам зориг өгдөг алдартай соёл.
Түүний гол амжилтуудыг дурдъя:
Шрөдингерийн муурны тухай ямар ч хошигнол нэгэн зэрэг хөгжилтэй, инээдтэй биш юм. Шредингер, Хайзенберг нар хурал руу хурдны замаар явж байна, Шрөдингер жолоодож байна. Гэнэт дуугарах чимээ гарч тэр машинаа зогсоов. Хайзенберг зам руу харан:
-Бурхан минь, би муур цохисон юм шиг байна!
- Тэр үхсэн? -Яг хэлж чадахгүй байна.Шрөдингер өрөөг тойрон алхаж, новшийн зулзагыг хайж олоход тэр хайрцагт амьд ч биш, үхсэн ч биш байв. Төрөл бүрийн:Тухайлбал, Ясир Арафат нас барахынхаа өмнө комд орж байхдаа ийм байдалд байсан, мөн Осама Бин Ладен. Absurdopedia-д бичсэнээр нудрах гахай нь Шрөдингерийн муурны туршилтын хялбаршуулсан хувилбар юм [холбоос]. Стивен Хокинг юу болсныг тайлбарлав онцлох хэллэгХанс Жост "Соёлын тухай сонсохдоо би буу руу тэмүүлдэг": "Би Шрөдингерийн муурны тухай сонсоход миний гар буу руу сунгадаг!" Үүнийг бусад олон физикчдийн нэгэн адил Хокинг квант механикийн "Копенгагены сургууль"-ын тайлбар нь ажиглагчийн үүргийг үндэслэлгүйгээр онцолсон гэж үздэгтэй холбон тайлбарлаж байна. MEPhI теологийн тэнхим нээгдэж байгаатай холбогдуулан дараах зураг цахим ертөнцөд таржээ.
1935 онд шинээр гарч ирж буй квант механикийн ширүүн өрсөлдөгч Эрик Шрөдингер физикийн хөгжлийн шинэ салбарын үл нийцэх байдлыг илчилж, нотлох зорилготой нийтлэл хэвлүүлжээ.
Өгүүллийн мөн чанар нь сэтгэлгээний туршилт хийж байна:
- Амьд муурыг бүрэн битүүмжилсэн хайрцагт хийдэг.
- Нэг цацраг идэвхт атом агуулсан Гейгерийн тоолуурыг муурны хажууд байрлуулсан.
- Хүчилээр дүүргэсэн колбо нь Гейгерийн тоолууртай шууд холбогддог.
- Цацраг идэвхт атомын ялзрал нь Гейгерийн тоолуурыг идэвхжүүлж, улмаар колбыг эвдэж, түүнээс асгарсан хүчил муурыг устгана.
- Муур ийм эвгүй хөршүүдтэй хамт байвал амьд үлдэх үү эсвэл үхэх үү?
- Туршилтанд нэг цаг зарцуулдаг.
-д хариулах энэ асуултМөн суперпозиция дээр үндэслэсэн квант онолын үл нийцлийг нотлохыг уриалав: парадокс хууль - манай дэлхийн бүх бичил хэсгүүд ажиглагдаж эхлэх хүртэл үргэлж хоёр төлөвт байдаг.
Өөрөөр хэлбэл, хаалттай орон зайд (квант онол) байгаа манай муур түүний урьдчилан таамаглах аргагүй хөрш атом шиг нэгэн зэрэг оршдог. хоёр мужид:
- Амьд, нэгэн зэрэг үхсэн муур.
- Муудсан, нэгэн зэрэг ялзраагүй атом.
Энэ нь сонгодог физикийн дагуу бүрэн утгагүй зүйл юм. Ийм бие биенээ үгүйсгэдэг зүйлс нэгэн зэрэг оршин тогтнох боломжгүй юм.
Энэ нь зөв, гэхдээ зөвхөн макро ертөнцийн үүднээс авч үзвэл. Харин бичил ертөнцөд тэс өөр хууль үйлчилдэг тул Шредингер макро ертөнцийн хуулийг бичил ертөнцийн харилцаанд хэрэглэхдээ эндүүрчээ. Бичил ертөнцийн үргэлжилсэн тодорхой бус байдлыг зорилготойгоор ажиглах нь сүүлийнхийг арилгадаг гэдгийг ойлгохгүй байна.
Өөрөөр хэлбэл, муурыг цацраг идэвхт атомын хамт байрлуулсан хаалттай системийг нээвэл бид тухайн субьектийн боломжит төлөвүүдийн зөвхөн нэгийг л харах болно.
Үүнийг Арканзасын их сургуулийн Америкийн физикч Арт Хобсон баталжээ. Түүний онолын дагуу хэрэв та микросистемийг (цацраг идэвхт атом) макросистемтэй (Гейгерийн тоолуур) холбовол сүүлийнх нь эхнийх нь квантын орооцолдсон байдалд нэвт шингэж, суперпозиция руу шилжих болно. Мөн бид энэ үзэгдлийг шууд ажиглаж чадахгүй байгаа тул энэ нь бидний хувьд хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй болно (Шредингер нотолсон шиг).
Тиймээс бид атом ба цацрагийн тоолуур ижил байрлалд байгааг олж мэдсэн. Тэгвэл энэ системийн хувьд бид муур гэж хэн эсвэл юу гэж нэрлэж болох вэ? Хэрэв бид логикоор бодох юм бол муур нь энэ тохиолдолд цацраг идэвхт цөмийн төлөв байдлын үзүүлэлт болдог (зүгээр л үзүүлэлт):
- Муур амьд, цөм нь ялзраагүй.
- Муур үхсэн, гол нь задарсан.
Гэсэн хэдий ч муур нь хайрцаг дотор байдаг тул нэг системийн нэг хэсэг гэдгийг бид анхаарч үзэх хэрэгтэй. Тиймээс квант онолын дагуу муур нь атомтай орон нутгийн бус холболт гэж нэрлэгддэг, өөрөөр хэлбэл. будлиантай байдалд байна, энэ нь бичил ертөнцийн суперпозиция гэсэн үг.
Үүнээс үзэхэд системийн аль нэг объектод гэнэтийн өөрчлөлт гарвал өөр биет нь бие биенээсээ хичнээн хол байсан ч мөн адил зүйл тохиолдох болно. Хоёр объектын төлөвийн агшин зуурын өөрчлөлт нь бид орон зайгаар хоёр хэсэгт хуваагдсан нэг системтэй харьцаж байгааг нотолж байна.
Энэ нь атом задраагүй бол Шредингерийн муур шууд амьд, эсвэл атом задарсан бол үхсэн гэж бид итгэлтэйгээр хэлж чадна гэсэн үг юм.
Гэсэн хэдий ч Шредингерийн сэтгэхүйн туршилтын ачаар бичил ертөнцийн хэт байрлалыг дүрсэлсэн математикийн төхөөрөмжийг бүтээжээ. Энэхүү мэдлэг нь криптограф болон компьютерийн технологид өргөн хэрэглэгддэг.
Эцэст нь би бүх төрлийн зохиолч, кино урлагийн "Шредингерийн муур" хэмээх нууцлаг парадоксыг хайрлах шавхагдашгүй хайрыг тэмдэглэхийг хүсч байна. Зүгээр л хэдэн жишээ:
- Лукьяненкогийн "Сүүлчийн цаг" роман дахь "Шредингерийн муур" хэмээх ид шидийн төхөөрөмж.
- Дуглас Адамсын "Дирк Гентлигийн мөрдөгч агентлаг" хэмээх мөрдөгч романд Шрөдингерийн муурны асуудлын талаар идэвхтэй хэлэлцүүлэг өрнөдөг.
- R. E. Heinlein-ийн "Муур хана дундуур алхаж байна" романд гол дүр болох муур нэг дор хоёр мужид байнга шахуу байдаг.
- Алдартай Чешир муур"Алиса гайхамшгийн оронд" романы Льюис Кэррол нэгэн зэрэг хэд хэдэн газар гарч ирэх дуртай.
- "Фаренгейт 451" романдаа Рэй Брэдбери амьд үхсэн механик нохойн дүрээр Шредингерийн муурны асуудлыг хөндсөн байдаг.
- Кристофер Сташефф "Эдгээгч илбэчин" романдаа Шрөдингерийн муурны тухай төсөөллөө маш өвөрмөц байдлаар дүрсэлсэн байдаг.
Ийм нууцлаг бодлын туршилтын талаархи бусад олон гайхалтай, огт боломжгүй санаанууд.
Энэ бол физикч Эрвин Шредингерийн сэтгэлгээний туршилт бөгөөд түүний мөн чанар нь хайрцагт байгаа муур амьд, үхсэн гэсэн үг юм. Ийнхүү эрдэмтэн субатомын системээс макроскоп руу шилжих явцад квант механикийн бүрэн бус байдлыг нотолсон.
Гарал үүсэл
Австрийн онолын физикч Эрвин Шредингер 1935 онд Naturwissenschaften хэвлэлд гарсан "Квантын механик дахь өнөөгийн байдал" (Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik) нийтлэлдээ хайрцагт хийсэн мууртай туршилт хийхийг санал болгосон.
Бид муурыг аваад хайрцагт хийнэ. Хайрцаг нь атомын цөм, хортой хийтэй савыг агуулдаг. Цөмийн задралын магадлал 50% байвал хийн сав нээгдэж, муур үхнэ. Хэрэв ялзрал үүсэхгүй бол муур амьд байна. Квантын механикийн үндсүүдийн дагуу бид хайрцгийг нээхээс өмнө муур квантын суперпозиция төлөвт, өөрөөр хэлбэл бүх мужид нэгэн зэрэг байдаг.
"Муур-цөм" системд муур 50% -ийн магадлалаар амьд эсвэл үхсэн байж болно. Эсвэл тэр нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байдаг.
Интернет дэх алдартай байдал
Шрөдингерийн муурны асуудлыг анх 1990 оны 5-р сард Usenet-ийн шинжлэх ухааны физикийн форум дээр интернетээр хэлэлцсэн. 2000 оны 8-р сарын 9-нд Шредингерийн мууранд зориулсан шүлэг Straight Dope Q&A форум дээр хэвлэгджээ.
2004 оны 8-р сард ThinkGeek онлайн жижиглэнгийн худалдаачин "Шродингерийн муур үхэв" гэсэн уриатай подволк зарж эхэлсэн.
2006 оны 1-р сарын 4-нд Xkcd комик цувралд Шрөдингерийн комикс гарсан.
“Энэ хошин шогийн сүүлчийн хэсэг нь нэгэн зэрэг хөгжилтэй, инээдтэй биш юм. Уншихаас нааш эцсийн эцэст яаж болохыг хэлж чадахгүй.
- Новш"
2007 оны 6-р сарын 2-нд I Can Has Cheezburger вэб сайтад "Таны квант хайрцагт... нэг муур... магадгүй" гэсэн гарчигтай хайрцагтай муурны зургийг нийтэлжээ.
Шрөдингерийн муурны титэм нь түүнд зориулсан Google Doodle байсан бөгөөд 2013 оны 8-р сарын 12-нд Эрвин Шрөдингерийн 126 насны төрсөн өдөр гарчээ.
Түгээмэл соёлын лавлагаа
Кино, телевизийн цуврал, ном, Компьютер тоглоом, энэ туршилтыг дурдсан газар. Цөөн хэдэн жишээ хэлье.
Футурамагийн зургаа дахь улирлын 16-р ангид цагдаа нар Шрөдингер болон түүний муурыг саатуулжээ.
Рик ба Мортигийн эхний улирлын хоёрдугаар ангид гол дүрүүд Шрөдингерийн мууртай зэрэгцэн бодит байдалд таарна.
Шелдон Купер "Том тэсрэлтийн онол"-д Шредингерийн муурны онолыг ашиглан эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн хоорондын харилцаа хэрхэн явагддагийг Пеннид тайлбарлав.
Утга
Шредингерийн муур бол интернетийн мем төдийгүй алдартай соёлын баатар юм. Амьд, үхсэн муур нь тодорхой хоёрдмол утгатай байдлыг бэлэгддэг. Ямар нэг зүйл инээдтэй ч биш, эсвэл ямар нэг зүйл хориотой, зөвшөөрөгдсөн үед ч Шредингер дурсагддаг. Жишээлбэл, улаан, ногоон гэрэл зэрэг асдаг гэрлэн дохио бол Schrödinger гэрлэн дохио юм.
Галерей
