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シュレーディンガー猫-有名な逆説的実験

シュレーディンガー猫-有名な逆説的実験
シュレーディンガー猫-有名な逆説的実験
Anonim

シュレーディンガーの猫は有名な思考実験です。 物理学の有名なノーベル賞受賞者-オーストリアの科学者アーウィンルドルフジョセフアレクサンダーシュレーディンガーによって置かれました。

実験の要点は次のとおりです。 猫を密閉チャンバー(ボックス)に入れました。 ボックスには、放射性核と有毒ガスを含むメカニズムが装備されています。 パラメータは、1時間で核が崩壊する確率が正確に50%になるように選択されます。 コアが崩壊すると、メカニズムが作動し、有毒ガスの入った容器が開きます。 その結果、シュレーディンガー猫は死ぬでしょう。

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量子力学の法則によれば、核を観察しない場合、その状態は、崩壊した核と崩壊していない核という2つの主要な状態の重ね合わせの原理によって記述されます。 そして、ここで逆説が生じます:箱に座っているシュレーディンガーの猫は、同時に死んでいて生きているかもしれません。 ただし、ボックスを開くと、実験者には特定の状態が1つだけ表示されます。 「コアが壊れて猫は死んでいる」、または「コアは壊れておらず、シュレーディンガー猫は生きている」のどちらかです。

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物事の論理によると、出口には、生きている猫か死んだ猫のいずれかがあります。 しかし、潜在的には、動物は同時に両方の州にいます。 シュレーディンガーはこのようにして、量子力学の限界についての彼の意見を証明しようとしました。

量子物理学のコペンハーゲン解釈、特にこの実験によれば、潜在的なフェーズの1つ(死んでいる)の猫は、外部の観察者がプロセスに介入した後でのみこれらの特性を取得します。 しかし、今のところ、この観察者は不在(これは、視覚と意識の明快さという形で利点を持つ特定の人物の存在を意味します)、猫は「生と死の間」で無縁になります。

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猫が自分で歩く有名な古代の寓話は、この実験の文脈で新しい興味深い色合いを獲得します。

エベレットの世界的な解釈は、古典的なコペンハーゲンの解釈とは著しく異なるため、観察プロセスは特別なものとは見なされていません。 シュレーディンガー猫がこの解釈にあるかもしれない両方の州が存在するかもしれません。 しかし、彼らは互いにデコヒーリングします。 これは、これらの国家の統一が外の世界との相互作用の結果と同じように侵害されることを意味します。 箱を開けて猫の様子を変えるのはオブザーバー。

この問題の決定的な言葉は、シュレーディンガー猫のような生き物に任せるべきであると考えられています。 この意見の意味は、実験全体で動物が唯一の完全に有能な観察者であるという事実を受け入れることです。 たとえば、科学者であるマックステグマーク、ブルーノマーシャル、ハンスモラーベンは、上記の実験の修正を発表しました。主な視点は猫の意見です。 この場合、生き残った猫だけが結果を観察できるため、シュレーディンガー猫は間違いなく生き残ります。 しかし、科学者Nadav Katzは、粒子の状態を変更した後、粒子の状態を「戻す」ことができた彼の結果を公開しました。 したがって、猫の生存の可能性は著しく増加します。