Schrödinger의 고양이는 관찰 될 때까지 죽었고 살아 있습니다.
물리 역사상 가장 유명한 고양이는 Schrödinger의 고양이입니다. 들어봤을 것입니다! 그러나이 유명한 고양이가 왜 그렇게 중요한지 잘 모르겠습니다. 쉘든 쿠퍼에게 왜 그렇게 큰 문제인지 알고 싶습니까? 글쎄, 당신의 질문에 대한 답은 바로 여기에 있습니다!
우선, 고양이는 전통적인 실험, 그 자체로 관여하지 않고 오히려 사고 실험에 관여했습니다. 그것의 목적은 뉴턴 우주와 양자 역학 사이의 역설을 보여주는 것이었지만 실제 키티의 실제 좀 불화는 없었습니다. 그래서, Schrödinger는 미친 고양이지기 과학자가 아니 었습니다. 그는 실제로 양자 물리학의 창시자 중 하나였습니다.
양자 물리의 역사
이 "양자 역학"사업이란 무엇입니까? 간단히 말해서, 아 원자 입자에 대한 연구를 통해 우주를 이해하려고 시도하는 것은 물리학 분야입니다. 간단하게 들리나요? 실망해서 미안하지만 아니요. 양자 역학은 모든 것이 엉망인 물리학의 지하로,“보편적 인”법이 적용되지 않으며 아무 의미가 없습니다.
19 세기 말, 과학자들은 물리적 세계에 대해 알 수있는 모든 것이 발견되었으며 이해할 것이 없다고 스스로 확신했습니다. 수십 년 후, 아인슈타인은 Niels Bohr, Werner Heisenberg 및 Erwin Schrödinger와 같은 양자 물리학 자뿐만 아니라 물리적 세계에 대한 우리의 이해에 큰 구멍을 뚫었습니다. 1920 년대는 과학자들에게 혼란스러운 시간이었습니다. 모든 새로운 원자와 아 원자 과학은 입에 나쁜 맛을 남겼으며, 실제로 그들을 비난 할 수는 없습니다. 양자 역학은 엄청나게 신비 롭습니다!
중첩
양자 영역의 원칙 중 하나는 중첩입니다. 이 개념은 양자 입자가 한 번에 여러 상태에있을 수 있으며, 관찰 될 때까지 완전히 구별 할 수 없음을 시사합니다. 그 아이디어는 너무 말도 안되어 대부분의 사람들이 원칙을 둘러싼 머리를 감싸지 못합니다. 기괴한 개념은 양자 역학의 두 번째 규칙으로 이어진다 - 특정 속성을 측정하거나 관찰 할 때, 양자 물체는 우리가 그것을 관찰하기 위해 많은 가능성있는 상태의 한 상태를 선택해야한다.
.
혼란스러운? 당신 앞에 두 개의 문이 있다고 상상해보십시오. 둘 중에서 선택해야합니다. 언제라도, 당신은 문에만있을 수 있습니다. 이것은 당신이 입자처럼 행동하는 것입니다. 이제이 두 문이 침수되는 것을 상상해보십시오. 물은 동시에 양쪽 문으로 스며들 것입니다. 아 원자 입자는 양 파가 두 문으로 스며 들고 있습니다. 그러나 아 원자 입자를 관찰하는 순간, 그것은 파도처럼 행동하는 것을 멈추고 다시 한 번 입자처럼 행동하여 한 문으로 들어갑니다. 예, 아 원자 입자는 교활한 작은 짐승입니다…
기본적으로, 두 개의 완전히 동일한 원자를 동일한 환경의 두 상자에 배치하면 두 상자를 열면 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. 아니요. 별말씀을요. 그 결과 실험이 잘못 되었기 때문이 아닙니다. 대신, 원자가 관찰 할 때 정확히 동일하더라도 간단한 측정 행위가 결과를 변화시킬 것이기 때문입니다.
이 중첩의 속성은 1920 년대의 과학자들을 괴롭 히고 오늘날에도 여전히 많은 사람들을 혼란스럽게했지만 Schrödinger는 많은 혼란스러운 과학자들의 구조에 왔습니다!
.고양이 :죽음과 살아 있습니까?
그는 고양이가 가이거 카운터에 부착 된 망치 아래에 독 플라스크가있는 상자에 갇힌 사고 실험과 50%의 붕괴 확률을 가진 방사성 물질을 제안했습니다 (참고 :Geiger Counters는 방사능을 측정). 재료가 부패하면, 가이거 카운터는 망치가 독 플라스크에 떨어지게하여 독이 된 유독 한 연기로 고양이를 죽일 것입니다. 재료가 부패하지 않으면 고양이는 계속 살면서 상자 외부의 관찰자는 결과를 전혀 알지 못할 것입니다. 이제 중첩은 방사성 물질이 부패되고 동시에 부패되지 않음을 지시합니다. 상자의 내용물이 관찰되었을 때만 결과가 하나인지 다른 것인지 여부를 설정할 수 있습니다. 고양이는 방사성 물질의 아 원자 입자와 직접 관련이 있기 때문에 관찰하기 전에 CAT는 살아 있고 죽었다.
.여기에 문제가있는 곳이 있습니다. 고양이는 살아 있고 죽을 수 없습니다. 고양이는 다른 고양이 중 하나 여야합니다. 따라서, Schrödinger는이 사고 실험을 통해 양자와 매크로 사이의 역설을 제기했습니다. 아 원자체 물체가 입자 일 수 있고 파도가 될 수 있고, 시계 방향으로 회전 할 수 있으며, 반 시계 방향으로 회전 할 수 있으며 동시에 부패하지 않을 수 있다고 가정하는 것은 쉽습니다. 그러나 우리가 살고있는 뉴턴의 세계와 병치 할 때 모순이 부끄럽다.
이 아이디어 때문에 당신의 마음이 여전히 울고 있다면 걱정하지 마십시오. 당신은 혼자가 아닙니다! Schrödinger 자신은 중첩에 대한 아이디어를 견딜 수 없었고 터무니없는 성격에 관한 그의 요점을 증명하기 위해이 실험을 개발했습니다.