Kot Schrödingera – Eksperyment Myślowy
Kot Schrödingera to eksperyment myślowy opracowany przez austriackiego fizyka Erwina Schrödingera w 1935 roku. Ilustruje problemy związane z interpretacją kopenhaską mechaniki kwantowej, zwłaszcza w odniesieniu do obiektów makroskopowych. Eksperyment ten stawia pytania o przejście od świata kwantowego do makroskopowego, gdzie zjawiska losowe mają zastosowanie.
Opis Eksperymentu
W eksperymencie rozważane jest urządzenie, w którym znajduje się kot, źródło promieniotwórcze oraz detektor promieniowania. Po upływie czasu rozpadu połowicznego atomu istnieje 50% szans, że kot jest martwy, oraz 50% szans, że jest żywy. Kluczowym punktem jest to, że przed otwarciem pojemnika kot jest równocześnie w dwóch stanach – żywym i martwym, co wynika z zasady superpozycji w mechanice kwantowej.
- Jeśli nastąpi rozpad radioaktywny, kot umrze.
- Jeśli rozpad nie wystąpi, kot pozostaje żywy.
Otwarcie pojemnika i przeprowadzenie pomiaru prowadzi do załamania funkcji falowej, co powoduje, że kot przyjmuje jeden z dwóch możliwych stanów. Stan kota, do momentu pomiaru, jest fundamentalnie nieokreślony.
Dekoherencja i Interpretacja Kopenhaska
Współczesne podejścia do problemu kota Schrödingera uwzględniają teorię dekoherencji, która opisuje przejście od stanów superpozycji do stanów mieszanych. To zjawisko, doświadczane w świecie mikroskopowym, jest eksperymentalnie potwierdzone i pozwala na ominięcie paradoksu związane z kotem.
Kot Schrödingera w Kulturze Masowej
Koncepcja kota Schrödingera zyskała dużą popularność w kulturze, stanowiąc inspirację dla literatury, filmów i gier komputerowych. Przykładem może być Google Doodle z 12 sierpnia 2013 roku, który upamiętniał 126. rocznicę urodzin Schrödingera.
Kot Schrödingera w Filozofii
Idea, że kot może być jednocześnie martwy i żywy, odnosi się do filozoficznych założeń diagonalności i komplementarności w fizyce kwantowej. Uogólnienie zasady komplementarności na wszystkie doświadczenia jest jednak błędne.