Žije, či nežije Schrödingerova kočka?

Schrödingerova kočka je zajímavý myšlenkový experiment, jehož autorem je rakouský teoretický fyzik a jeden ze zakladatelů kvantové fyziky Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger (1887 – 1961). Proslavil se především formulací nerelativistické vlnové rovnice pro popis hmotných částic. Ta se na jeho počest nazývá Schrödingerovou rovnicí.

Na „kočičím principu“ chtěl Schrödinger ukázat na nekompletnost teorie kvantové mechaniky v oblasti přechodu mezi subatomickým a makroskopickým světem.

Základem experimentu je představa kočky uzavřené v neprodyšné a neprůhledné krabici. Spolu s ní je zde umístěn i přístroj obsahující radioaktivní nuklid a nádobu s jedovatým plynem. Pokus je navržen tak, aby po 1 hodině byla 50% pravděpodobnost, že se nuklid rozloží. Pokud přístroj zjistí rozložení nuklidu, uvolní plyn, který kočku otráví.

Podle principu kvantové mechaniky se nuklid, který není pozorován, nachází v tzv. superpozici stavu „rozloženého nuklidu“ a stavu „nerozloženého nuklidu“. Existuje tedy jakoby v obou dvou stavech zároveň! Z toho logicky plyne, že celá soustava by se měla nacházet ve stavu superpozice (rozpadlý nuklid + mrtvá kočka a zároveň i nerozpadlý nuklid + živá kočka). V případě, že však otevřeme krabici, spatříme pouze jeden z těchto stavů, protože kočka nemůže být současně živá i mrtvá!

Kardinální otázkou tedy zůstává, kdy soustava přestává fungovat jako superpozice stavů a stává se z ní pouze stav jediný.

Účelem experimentu bylo ukázat, že teorie kvantové mechaniky není kompletní bez zákonů popisujících stav, kdy vlnová funkce kolabuje a kočka zemře nebo zůstane naživu. Stejná pravidla jako pro kočku (tedy buď živá, nebo mrtvá) musí podle Schrödingera platit i pro nuklid, který musí být buď rozložený, nebo ne.

Tento paradox by se dal „dohnat až do absurdna“. Schrödinger odcházející kontrolovat, zda je kočka živá či mrtvá, se z hlediska případných kolegů ocitá v superpozici dvou stavů. Ví i neví, v jakém stavu je kočka a zároveň je pro něj kočka živá i mrtvá. Vlnová funkce popisující tento stav kolabuje až ve chvíli, kdy Schrödinger výsledek experimentu oznámí. Jenže z hlediska lidí stojících vně laboratoře se všichni v laboratoři nacházejí v superpozici dvou stavů – vědí i nevědí, jak experiment dopadl, a tudíž je pro ně kočka živá i mrtvá…

A tak dále až do nekonečna!

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Valkyrie II nahradí legendární XB-70

Valkyrie II nahradí legendární...

Boeing začátkem února představil projekt nového hypersonického...
Archeologové objevili zbytky opevnění z bitvy u Hradce Králové

Archeologové objevili zbytky...

Představa o bojišti slavné bitvy u Hradce Králové z roku 1866 je po...
První krok k hezčí postavě? Jezte pomalu!

První krok k hezčí postavě?...

Japonští vědci zveřejnili výsledky studie, ze které vyplývá, že...
Siemens zprovoznil projekt na elektrické dálnice v USA

Siemens zprovoznil projekt na...

Společnost Siemens společně s SCAQMD zprovoznily první eHighway projekt...
Brno se stává centrem špičkové vědy v Evropě.

Brno se stává centrem špičkové...

Odstranění nežádoucích účinků chemoterapie, vývoj nových materiálů pro...
Rychlý lék na chřipku

Rychlý lék na chřipku

Zbavit se chřipky velmi rychle? Možná by to nemusel v budoucnu být...
Výprava do středověkých Čech: Kingdom Come: Deliverance

Výprava do středověkých Čech:...

Je to už neuvěřitelných 16 let, co si český vývojářský tým Daniela Vávry...
Lvíčata v brněnské zoo jsou samec a samička

Lvíčata v brněnské zoo jsou samec...

Lvi se objevili v brněnské zoo vloni v červenci a hned v prosinci se...
Gorilí samec Tadaa dostal chytré hračky

Gorilí samec Tadaa dostal chytré...

Odborník na chov lidoopů v zoologických zahradách Marek Ždánský gorilímu samci...
Dokonalý vojevůdce? Mýtus faraona Ramesse II.

Dokonalý vojevůdce? Mýtus...

Měl pověst talentovaného vojevůdce a neporazitelného válečníka. Až...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Planina Markawasi: Dílo mimozemšťanů, nebo hříčka přírody?

Planina Markawasi: Dílo mimozemšťanů,...

Slunovrat, konkrétní denní hodina nebo jen hra světla a stínů. To všechno...
VIDEO: Rezavá smrt řádí v průlivu Arthur Kill

VIDEO: Rezavá smrt řádí v...

Průliv Arthur Kill, oddělující New York a New Jersey, je už pěknou řádku let...
Přelomový krok? Vědcům se povedlo rozkojit muže

Přelomový krok? Vědcům se povedlo...

V odborném časopise Transgender Health se objevila zprvu nenápadná zpráva,...
Stalinův kat číslo 1: Kdo to byl?

Stalinův kat číslo 1: Kdo to byl?

Krvavý diktátor Josif Stalin má na svědomí miliony mrtvých, osobně...
Kruté pozlátko Hollywoodu: Jak fungovala továrna na sny?

Kruté pozlátko Hollywoodu: Jak...

Bohatství a obdiv. To pro mnohé znamená Hollywood. Ve svém „Zlatém věku“...
Spisovatel Javier Valdez: Kdo ho zabil?

Spisovatel Javier Valdez: Kdo ho...

Bydlet v mexickém státě Sinaloa znamená žít ve světě každodenního...
VIDEO: 10 nebezpečných věcí, které byly dříve normální

VIDEO: 10 nebezpečných věcí, které...

V dnešním 21. století se jen těžko dokážeme představit praktiky,...
Přivedla bratrance Veverkovy důvěra na mizinu?

Přivedla bratrance Veverkovy...

Berlínská továrna chrlí nový typ pluhu- ruchadlo ve velkém. Zásluhy o...
Zkrotila britská královna štěkajícího psa?

Zkrotila britská královna...

Inkognito přijíždí v roce 1704 do Braniborska-Ansbachu, jednoho z nejmenších německých...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.