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

Vyplatí se nákup elektromobilů pro firmy v České republice?

Vyplatí se nákup elektromobilů pro...

Poslední dotační výzva se uskutečnila před více než rokem. Pokud ale...
10 nejnepříjemnějších zvuků kolem nás

10 nejnepříjemnějších zvuků kolem...

Šumění lesa, jarní déšť, vrnění kotěte, Mozartova symfonie. To všechno...
Kávové plantáže v ohrožení! Ničí je nebezpečná choroba

Kávové plantáže v ohrožení! Ničí...

Milujete kávu? 21. STOLETÍ Vám nyní představuje nového nepřítele, kterým...
U Jáchymova odkryli archeologové zbytky komunistického tábora

U Jáchymova odkryli archeologové...

U Jáchymova se týmu plzeňské Západočeské univerzity podařilo najít pozůstatky...
Datum zániku Pompejí je zpochybněno

Datum zániku Pompejí je zpochybněno

Se zánikem starověkých Pompejí bylo vždy spojováno datum 24. srpna...
Archeologové v Egejském moři objevili unikátní vraky antických a byzantských lodí

Archeologové v Egejském moři objevili...

Archeologie nepřestává překvapovat. Každým týdnem se objevují nové zajímavé...
Výborní pěvci, nebo krasavci? Ptačí samci můžou mít jen jednu vlastnost!

Výborní pěvci, nebo krasavci? Ptačí...

Příroda spravedlivě nadělila každému od něčeho trochu. U některých druhů...
Císařských řezů přibývá. Někdy je to zcela zbytečný zásah do těla

Císařských řezů přibývá. Někdy je to...

Za posledních patnáct let se počet provedených císařských řezů ve světě...
Plně autonomní automobily dostanou v USA zelenou

Plně autonomní automobily...

Přestože se to zdá nemožné, Spojené státy uvažují, resp. Národní správa...
Etna se sesouvá do moře

Etna se sesouvá do moře

Sicilská sopka Etna se postupně řítí do moře. Její pohyb je zatím...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Válčilo se o vodu už ve starověkém Sumeru?

Válčilo se o vodu už ve...

„Já to tak nenechám,“ rozčiluje se lagašský vládce Eannatum, když zjistí, že...
VIDEO: Tajná místa ukrytá ve známých stavbách

VIDEO: Tajná místa ukrytá ve...

Město Paříž je jednou z nejnavštěvovanějších destinací nejen v Evropě,...
Pitky Keltů: Čím více vypiješ, tím výše na společenský žebříček se dostaneš!

Pitky Keltů: Čím více vypiješ, tím výše...

Pokud byste chtěli v době železné mezi Kelty zazářit, stačilo by použít strategii,...
Podnikatelský rod Škodů: Proč je Češi obvinili z kolaborace?

Podnikatelský rod Škodů: Proč je...

Z malé dílny o 33 zaměstnancích vytvoří zakladatel rodu za 30 let svého působení...
Hostie: Oplatka s vyšším poselstvím!

Hostie: Oplatka s vyšším...

Po světě kráčí miliony věřících. Ani jeden z nich si však bez ní neumí bohoslužbu...
Yellowstonský supervulkán: Pod povrchem Země tiká bomba!

Yellowstonský supervulkán: Pod...

Yellowstonský supervulkán nacházející se ve Skalnatých horách byl zaměřen a...
Amazonský prales skrývá neznámé kultury!

Amazonský prales skrývá neznámé...

Od počátku epochy objevitelských cest uplynulo přes půl tisíciletí. Za tu...
Jaké věci nikdy nesdílejte s ostatními?

Jaké věci nikdy nesdílejte s...

U věcí, které byste nikdy nepůjčili svému kamarádovi,...
Toalety patří už ve starověku mezi výnosný obor podnikání!

Toalety patří už ve starověku mezi...

Jedna z židovských moudrostí říká, že není dobré příliš brzy vstávat ze záchodu....
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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