Кішка Шродінгера названа на честь Ервіна Шредінгера, фізика з Австрії, який зробив вагомий внесок у розвиток квантової механіки у 30-х роках (він отримав Нобелівську премію за цю роботу в 1933 році). Крім бідного кота (пізніше) його ім'я назавжди пов'язане з квантовою механікою через рівняння Шредінгера, з яким повинен зіткнутися кожен студент фізики.
Кішка Шредінгера насправді є мислительним експериментом (Gedankeexperiment) - і кіт може бути не Ервіном, а його дружиною або одним із коханців (Ервін мав нетрадиційний спосіб життя) - призначений для перевірки дійсно дивного наслідку фізики, яку він і в той час розвивалися інші фізики. Це було мотивовано документом Ейнштейна, Подольського та Розена 1935 року; ця стаття є джерелом знаменитого парадоксу EPR.
У продуманому експерименті кота Шродінгера поміщають всередину коробки, що містить шматочок радіоактивного матеріалу, і лічильник Гейгера, підключений до колби отрути, таким чином, що якщо лічильник Гейгера виявить гниття, то колбу розбивають, отруту газ випускається, і кішка помирає (забавна дрібниця: група з захисту прав тварин звинувачувала фізиків у жорстокості до тварин, грунтуючись на спотвореній версії цього думкового експерименту! хоча, можливо, це лише міська легенда). Період напіввиведення радіоактивного матеріалу становить годину, тому через годину існує 50% ймовірність того, що кішка померла, і однакова ймовірність того, що вона жива. У квантовій механіці ці два стани накладаються (технічний термін), і кіт не є ні мертвим, ні живим, ні напів мертвим і напівживим, або… що насправді, насправді дивно.
Зараз теорія - квантова механіка - перевірена, можливо, більш ретельно, ніж будь-яка інша теорія фізики, і, здається, описує, як поводиться Всесвіт з надзвичайною точністю. І теорія говорить, що коли ящик відкритий - щоб побачити, чи кіт мертвий, живий, напів мертвий і напівживий, чи що-небудь інше - хвильова функція (описуючи кішку, лічильник Гейгера тощо) руйнується, або декохери, або що штати вже не заплутуються (усі технічні умови), і ми бачимо, що тільки мертвий кіт або кішка дуже живі.
Існує кілька способів замислитись над тим, що відбувається - або декілька інтерпретацій (ви здогадалися, це ще один технічний термін!) - з такими назвами, як копенгагенська інтерпретація, багато інтерпретацій світів тощо, але ключовим є те, що теорія безглузда про інтерпретації ... це просто говорить, що ви можете обчислити речі за допомогою рівнянь, а те, що ваші розрахунки показують, це те, що ви побачите в будь-якому експерименті.
Швидше вперед на деякий час після того, як Шредінгер - і Ейнштейн, Подольський, і Розен - померли, і ми виявляємо, що випробування парадокса ЕПР були запропоновані, потім проведені, і Всесвіт справді поводиться так, як кішка Шроддінгера! Фактично, результати цих експериментальних тестів використовуються для свого роду нерозбірливої криптографії та основи для революційного виду комп'ютера.
Хочете дізнатися більше? Спробуйте наступне: Веселка Шредінгера - огляд слайд-шоу загальної теми (Каліфорнійський технологічний інститут; обережність, PDF-файл в 3 МБ!); На вигляд кота Шродінгера, новинна історія про макроскопічну демонстрацію; та кота Шредінгера (Х'юстонський університет).
Про кішку Шродінгера опосередковано посилаються в декількох епізодах ролі "Астрономія", серед яких "Квантова механіка" і "Заплутаність"; перевірити їх!
Джерела: Університет Корнелла, Вікіпедія
