Что такое «Кот Шрёдингера»?
Кот Шрёдингера — это знаменитый мыслительный эксперимент, который поставил нобелевский лауреат в области физики, австрийский учёный Эрвин Шрёдингер. В ходе проведённого опыта Шрёдингер доказал, что классическая трактовка квантовой механики* в области перехода от субатомных к макроскопическим системам имеет существенные изъяны.
Шрёдингер предложил представить некоего абстрактного кота, запертого в стальной камере с «дьявольской машиной». Внутри неё находится счётчик Гейгера, а также небольшое количество радиоактивного вещества. Оно столь крохотное, что в течение часа с вероятностью 50% может распасться или же не распасться лишь один атом. Если распад происходит, то считывающая трубка разряжается, и срабатывает реле, спускающее молоток, который разбивает колбочку с синильной кислотой. В таком случае кот умирает.
С точки зрения квантовой механики, пока эту железную коробку не открыли, животное находится в некоем подвешенном состоянии — оно ни живо, ни мертво. Но такого быть не может. Кот после открытия камеры обязательно будет либо живым, либо мёртвым, а нахождение его в некоем пограничном состоянии является абсурдным.
Пострадал ли кот в результате эксперимента?
Нет, не пострадал. Этот эксперимент Шрёдингер провёл лишь в своём воображении. А реальных опытов над животными он не ставил.
Хотел ли Шрёдингер доказать несостоятельность квантовой физики?
Нет, не хотел. Своим опытом он лишь хотел продемонстрировать, что квантовая теория достаточно абстрактна и описывает взаимодействия между частицами лишь в общих чертах. Его эксперимент показал, что неопределённость атомного состояния радиоактивного вещества не может быть механически перенесена на крупный физический объект (кот). Тем самым Шрёдингер стремился указать на то, что в некоторых ситуациях квантовая теория требует введения неких дополнительных условий и правил.
*Квантовая механика — раздел теоретической физики, описывающий физические явления, в которых действие сравнимо по величине с постоянной Планка (основная константа в квантовой теории). Предсказания квантовой механики могут существенно отличаться от предсказаний классической механики. Поскольку постоянная Планка является чрезвычайно малой величиной по сравнению с действием макроскопических объектов, квантовые эффекты в основном проявляются в микроскопических масштабах. Если физическое действие системы намного больше постоянной Планка, квантовая механика органически переходит в классическую механику.
