жена шредингера что значит
Квантовая любовь Шредингера: как родилось основное уравнение всей мировой физики
Страдающий от туберкулеза физик–теоретик в круглых очёчках, привыкший к тишине библиотек, проживший всю жизнь в единственном браке, или необузданный приверженец свободной любви, повсеместно нарушающий этические нормы окружающего социума?
Правильный ответ — и то, и другое.
Родившийся в Австрии, работавший, помимо родины, в Германии, Швейцарии, Великобритании, Ирландии, нобелевский лауреат Эрвин Шредингер прожил яркую интересную жизнь.
Он работал в те же годы, что и его земляки — Фрейд, Климт, Шёнберг, Витгенштейн. Это сейчас имя Шредингера стоит в одном с ними ряду, а для широких кругов населения и более известно («кота» знают все), в молодости же он находился в их тени.
Шрёдингер участвовал в Первой мировой войне в звании лейтенанта артиллерии; дважды становился эмигрантом; писал прозу и стихи (Стефан Цвейг как–то сказал — «Надеюсь, его физика лучше, чем его стихи»); наблюдал закат двух великих эпох (исторической и научной); несмотря на ненависть к нацизму, подписывал письмо в поддержку Гитлера (потом извинялся за это перед Эйнштейном), знал шесть языков (кроме родного немецкого), помимо физики, имел интересы и глубокие познания в философии, истории и. и женщинах. На этой грани его жизни и сделаем упор.
В юности Шредингер был влюблен в некую Фелиси, дочку баронессы, хотел жениться, но наука не была престижным и денежным занятием и баронесса категорически противилась связи, о браке не могло быть и речи. Эрвин был в отчаянии и хотел даже заняться бизнесом, бросив науку, отговорил отец. Кто знает, возможно, неутоленная страсть зародила будущие черты характера?
Шредингер, не бросивший науку, поехал заниматься сбором данных для исследования атмосферного электричества и радиоактивности в скучную деревушку неподалеку от Зальцбурга. Директор проекта, в попытке развеять скуку, познакомил Шредингера с няней своих детей, знакомство получило продолжение, и через семь лет был оформлен брак с Аннемари Бертель.
Характеры супругов почти не имели точек соприкосновения: Аннемари любила музыку — Эрвин терпеть не мог, Аннемари не имела научного образования — Эрвин был блестяще образован, Аннемари относилась к философии как к самокопанию и рефлексиям, Эрвин увлекался Шопенгауэром и восточными мыслителями. Ко всему, Аннемари была бесплодна.
Несмотря на несхожесть характеров, привычек и взглядов, они прожили в браке до самой смерти Шредингера.
Как–то Шрёдингер читал лекцию о корпускулярно–волновом феномене. Сидевший в зале физик Питер Дебай задал вопрос: «Если электрон можно описать как волну, то как выглядит его волновое уравнение?» Шрёдингер воспринял вопрос Дебая как вызов и решил написать дифференциальное уравнение для электронной волны. В том же месяце он взял отпуск и уехал, а вернулся с готовым уравнением. Волновое уравнение Шредингера является одним из основных уравнений всей мировой физики. Обстоятельства поездки весьма волновали историков науки. Оказалось, герой ездил на швейцарский курорт Ароза с любовницей.
Личная жизнь Шредигера, несмотря на устойчивый брак, была полна приключений. Минимум две его любовницы были несовершеннолетними (по многим свидетельствам, с одной из них он и провел каникулы в Арозе, получая вдохновение не только от альпийского воздуха). Имея много запутанных связей, он вел дневник, куда скрупулезно все записывал, придумав специальный шифр.
Нельзя сказать, что жена, Аннемари Бертель, сносила все увлечения мужа со скорбным терпением монашки. Ее любовная жизнь была не менее бурна, среди любовников имелись и коллеги мужа по науке. Детей, как я уже упомянул, у Аннемари не было. Зато Эрвин оставил после себя несколько внебрачных. Одна из самых известных любовниц, Хильде Марх, была женой его давнего друга, австрийского физика Артура Марха. Причем, как известно, на первых порах Хильде отвергала все притязания Шредингера, но потом не устояла и родила от него дочь, названную Рут (Ruth Georgine March). Аннемари стала для девочки второй матерью, впрочем, до 17 лет Рут не подозревала, что Марх не ее родной отец.
В то время Шредингер работал в Оксфорде (надо заметить, что его же хлопотами в Оксфорд был приглашен Марх). Нравы местной академической среды Эрвину не очень подходили. Позже он писал: «Мужчины чувствовали смущение в присутствии женщин. Жизнь в колледжах была организована, как в монастыре. Хороший стол, хорошие напитки предназначались для мужчин. Если какой–либо коллега был женат, его жену не принимали. »
Ну разве это жизнь для любвеобильного сердцееда?
Шредингер не прилагал особых усилий для сокрытия особенностей своей личной жизни. По Оксфорду распространились слухи, что он живет с двумя женами, на него косо смотрели и старались не общаться по ненаучным темам.
Вскоре добавилась тоска по родине, в конце концов он решил вернуться в Австрию (позже сам назвал это решение «беспрецедентной глупостью»).
В Граце устроились вместе с Хильде Марх и Рут, которым отвели второй этаж (муж Хильде жил тогда в Инсбруке), поначалу все шло неплохо, даже отношения между Эрвином и Аннемари обрели второе дыхание. Однако обустроить уютную жизнь не удавалось, царил фашизм. Шредингер и Аннемари не были евреями, но обстановка была угрожающей. Тогда и было подписано злополучное письмо «Признание фюрера», за которое потом пришлось хлебнуть сполна. Впрочем, научный мир вскоре склонился к мнению, что Шрендингер был вынужден так поступить, тем более что его вскоре назвали «фанатичным врагом Новой Германии» и уволили с работы. Получив приглашение из Дублина, Шредингеры, соблюдая конспирацию, всего с тремя чемоданами, через Рим перебрались в Ирландию.
Здесь Эрвину понравилось — «В Германии если что–то не разрешено, это запрещено. В Англии если что–то не запрещено, это разрешено. В Австрии и Ирландии, запрещено это или нет, люди делают то, что хотят».
Дублину тоже понравился Шредингер, город был рад нобелевскому лауреату. Несмотря на возраст (к переезду в Дублин ему было 53), новые любовницы возникали и здесь. Пришлось снять квартиру для встреч. В Дублине у Шредингера появились еще двое внебрачных детей.
Аннемари, несмотря на свою приверженность свободной любви, постепенно стала страдать от депрессии, доходило до госпитализаций.
Наконец, после семнадцати лет жизни в Дублине Шредингеры вернулись в Австрию, встреча была торжественной, почет, уважение и должность профессора в Венском университете весьма радовали Эрвина.
И вместе со старением вернулась привязанность мужа и жены друг к другу. Эрвин писал ей трогательные любовные письма, от былого разгульного авантюризма не осталось и следа. Но тут подвело здоровье. Невзирая на туберкулез, наш любитель жизни был еще и заядлым курильщиком, что вместе с возрастом подкосило его. В январе 1961 года сердце и легкие стали отказывать, но умирать в больнице Эрвин не хотел, его привезли домой. Последние слова Шредингера были такими: «Аннемари, любовь моя, останься со мной, пока я не умру».
Девушка Шредингера))
«Околонаучные» знания в интернетах делятся на три штуки: дисперсия, кот Шрёдингера, рекурсия. Всё.
На этом «знания» кончаются, поэтому мы видим миллион «высокоинтеллектуальных» шуток только на эти три темы
Хотел пошутить про настоящую девушку Шрёдингера и нашёл это в описании его личной жизни:
«С весны 1920 года Шрёдингер был женат на Аннемари Бертель из Зальцбурга, с которой он познакомился летом 1913 года в Зеехаме, во время проведения опытов по атмосферному электричеству. Этот брак продержался до конца жизни учёного, несмотря на регулярные романы супругов «на стороне». Так, среди любовников Аннемари были коллеги её мужа Пауль Эвальд и Герман Вейль. Шрёдингер, в свою очередь, имел многочисленные романы с молодыми женщинами, из которых две были ещё подростками (с одной из них он зимой 1925 года провёл в Арозе каникулы, в течение которых интенсивно работал над созданием волновой механики). Хотя у Эрвина и Аннемари не было детей, известно о нескольких внебрачных детях Шрёдингера. Мать одного из них, Хильде Марх, супруга Артура Марха, одного из австрийских друзей учёного, стала для Шрёдингера «второй женой». В 1933 году, покидая Германию, он смог договориться о финансировании в Оксфорде не только для себя, но и для Мархов; весной 1934 года Хильде родила от Шрёдингера дочь, Рут Георгину. В следующем году Мархи вернулись в Инсбрук. Столь свободный образ жизни шокировал пуританских обитателей Оксфорда, что было одной из причин дискомфорта, который испытывал там Шрёдингер. Ещё двое внебрачных детей у него родилось за время пребывания в Дублине. Начиная с 1940-х годов, Аннемари регулярно подвергалась госпитализации в связи с приступами депрессии.»
Синдром Шредингера у жены или девушки! Что делать?
Привет! Сегодня я поделюсь не очень веселой историей, которая с тобой, возможно, уже происходила. Вкратце, это рассказ о том, чего нельзя делать в отношениях, если не уверен в их прочности. Для себя я назвал эту историю «Жена Шредингера», хотя прямого отношения к жизни нобелевского лауреата по физике это и не имеет, да и жена его была замечательной женщиной, которая помогала ему во всем.
А история заключается в следующем. Жила-была пара, и все у них было нормально. Но в какой-то момент она начала вести себя как-то не так, злиться плакать, нашла другой круг общения. Сначала он не обращал на это внимания, списывал на стресс, нервы, тем более что она потеряла интересную работу, и даже помогал ей искать новую.
Однако когда он полез с расспросами, чтобы, наконец, выяснить, любит она его или уже нет, у них произошла ссора, она собрала вещи и ушла. Парень в шоке, ведь еще вчера ему казалось, что они пара, а в жизни просто вмененные рядовые неурядицы. В этой статье я рассказу тебе, как не попасть в «список Шредингера».
Кто такой Шредингер?
Пора уже объяснить, кто такой Шредингер, и как он связан с темой нашей статьи. Вообще, это профессор и лауреат Нобелевской премии по физике, а изучал он квантовую теорию. Причем квантовая теория немного похожа на отношения между мужчиной и женщиной – и там и там полно неопределенностей.
Как ты думаешь, кот жив или мертв? Непонятно. Никому непонятно, пока коробка закрыта.
Конечно, данный эксперимент только мысленный: во-первых, никто не собирается подвергать опасности бедное животное, а во-вторых, конечно, кот в коробке будет бешено орать и пытаться выбраться. Однако даже мысленный эксперимент доказывает то, что пока мы не «открыли коробку», то есть не стали выяснять отношения, они как бы есть, и как бы их нет, так называемая «суперпозиция» в физике. А в химии отношений это означает то, что пока вы не начали свои проблемы обсуждать, вы не запустили механизм самоуничтожения, и у вас есть шанс что-то исправить.
Как понять, что что-то не так?
Что делать, чтобы не попасть в «список Шредингера»?
Как достойно выйти из этого жизненного «эксперимента», который обычно заканчивается для отношений фатально? Только, если вовремя увидеть, что в ваших отношениях что-то не так. Помогут признаки, описанные выше. А дальше не паниковать, а выбрать правильную тактику. Помни: пока ты не открыл эту коробку, она не примет окончательного решения, но долго ждать все равно не будет. А потому тебе нужно выяснять реальные причины ухудшения отношений чтобы удержать девушку.
Многие парни при этом сразу предлагают жениться, провести вместе долгий отпуск, знакомство с родителями или просто жизнь вместе – смотря на каком этапе ваши отношения. Но такие предложения часто только ухудшают ситуацию, поскольку она уже сильно сомневается, хочет ли вообще быть с тобой, а ты начинаешь на нее давить. И если ей придется выбирать, то в такой сложный и эмоциональный момент велики шансы, что она примет решение не в твою пользу. Даже если ты очень хороший, и от чистого сердца хочешь, чтобы вы были вместе, имели детей и жили долго и счастливо.
Чтобы этого избежать, в первую очередь, надо трезво оценить ваши отношения: есть ли у нее вообще поводы для расставания с тобой, и в срочном порядке эти причины начинать устранять. Вряд ли все пройдет само собой, и чаще всего ситуация развивается самотеком как раз в худшую сторону. Есть еще один термин – отношения Шредингера. Обычно я применяю его к отношениям, которые как бы уже есть, но их как бы и нет. Например, после расставания парень пытается вернуть девушку.
Он делает все правильно – по моим советам – и они начинают общаться. Однако первые успехи часто окрыляют, и вместо того, чтобы дойти до стадии первого интима после разлуки, он начинает выяснять отношения. Ну это и понятно: мужчине хочется утвердиться, выяснить, что он для нее что-то значит. Но даже если это и так, это все равно уже шаг в другую сторону. А потому после слов: «А ты меня любишь?» или «Ну что, мы снова вместе?», все снова начинает идти наперекосяк. 
Отношения – штука непростая, и во многом из-за того, что большинство парней не понимают женщин и их намеков. И только большой опыт общения с противоположным полом или советы профессионала, помогают исправить ситуацию пока не поздно. Есть одна хорошая английская пословица в тему. Вольный перевод ее звучит так: «Люди, живущие в стеклянных домах, не должны бросать камни». Так вот: к сожалению, не все замечают, когда их дом превращается в стеклянную коробку.
Если хочешь узнать ещё больше секретов по соблазнению девушек подписывайся на мою страницу ВКонтакте.
Отношения Шрёдингера
Вы скорее всего слышали про кота Шрёдингера.
Это мысленный эксперимент физика Эрвина Шрёдингера, который в упрощённом виде звучит так. Представьте кота, который заперт в чёрном ящике с ампулой смертельного яда. Ампула подключена к механизму, который может сработать в случайный момент времени, например, через 10 секунд или через 10 часов. Получается, пока ящик закрыт, кот внутри является живыми и мёртвым одновременно, ведь мы не знаем точного момента срабатывания яда.
От чего же зависит объективное положение кота? От наблюдателя. Пока вы не открыли ящик и не посмотрели на бедного пушистика, нельзя однозначно говорить о его состоянии.
Теперь главное – для своих отношений вы кот Шрёдингера, причём независимо от того, есть ли у вас партнёр или нет.
Возьмём вас. Я не знаю, есть ли у вас любимый человек или нет. Даже если есть, вы для меня в «чёрном ящике», я смогу сделать вывод о том, в отношениях вы или одиноки, только познакомившись с вами. То есть до нашего знакомства вы для меня находитесь в суперпозиции «в отношениях» и «одинок» («жив» и «мёртв» в случае с котом) одновременно. И самое главное – в таком неопределённом статусе вы находитесь для всех незнакомых людей на планете Земля.
К тому, что качество ваших отношений определяется не вами, а наблюдателями, которых вы допускаете в свою жизнь, чтобы утвердить статус «жив» или «мёртв».
Кто-то посмотрит на вас и скажет «тут нечего ловить», развернётся и уйдёт. Для него ваш статус «мёртв». А кто-то, увидев вас, скажет, что вы милейшая зефирка и однозначно заслуживаете любви. Вы «живы»! Возможно, одиноко сидящий в углу своей квартиры Олег – любимец миллионов, но он не знает об этом, потому что *сюрприз, сюрприз* сидит в углу, и не позволяет другим людям к нему приближаться.
Я понимаю, в этой квантовой физике отношений хрен разберёшься. Поэтому давайте просто – пока вы в ящике, никто не придёт, чтобы открыть его и уточнить ваше состояние. Для всех окружающих вы «живомертвы».
Хорошая новость в том, что в отличие от кота вы можете открыть свой ящик сами и сказать:
– Я тут. Я живой. Я заслуживаю любви.
Психология | Psychology
8K постов 43.7K подписчика
Правила сообщества
Обратите особое внимание!
1) При заимствовании статей указывайте источник.
— непроверенную и/или антинаучную информацию;
— информацию без доказательств.
В отличие от кота, который не может ни на что повлиять, сидя в своей коробке, ваш гипотетический Олег может влиять на всё. У него, в отличие от кота есть свобода воли.
Никогда не понимал сей бред.
Заколебали везде пихать несчастного Шредингера и его кота. Ну вообще не к месту.
— Ничего. Поставили его к стенке и разбудили.»
А если продлить шредингеровского кота до парадокса друга Вигнера, то ваша параллель с отношениями превратится в тыкву.
Немедленно отпустите своего внутреннего кота из коробки! Вы ждете, пока он умрет, а он ждет вашей руки, которая спасет его от темноты и смерти. Прекратите немедленно эксперимент над собой. Всё будет хорошо.
И, да, дай коту поесть потом.
А если женат? Женатому коробочку так просто не открыть.
А если наблюдатель отъедет, ничего не предприняв, кот получит бессмертие? Шизоидный бред этот Шрёдингер.
Пока не полюбишь себя
«Пока ты себя не полюбишь, никто тебя не полюбит». Слышали эту фразу? На деле всё обстоит не так.
Полюбить можно кого угодно. Можно полюбить маньяка, убийцу, садиста, человека в депрессии, в общем любого человека с любым отношением к себе. Тут «красота в глазах смотрящего», и этому смотрящему может быть абсолютно всё равно, как к себе относится объект любви.
Возникает вопрос: зачем тогда любовь к себе? На мой взгляд, чтобы получать удовольствие от отношений. Если, конечно, речь идёт о безусловной любви к себе. Вот возьмём Олега. Олег страдает от условной любви к себе. Что это значит?
1. Он не даёт себе безусловной заботы. Олег не может похвалить себя без причины, не умеет отдыхать или делать для себя что-то хорошее просто так.
2. Он боится потерять отношения, где ему дают внимание, потому что его любовь к себе привязана к поглаживаниям со стороны.
3. Он не умеет делать то, что хочет, потому что боится не соответствовать своим завышенным ожиданиям.
Могут быть и другие симптомы, но мы ограничимся этими тремя. Теперь представим, что в нашей вселенной в Олега влюбляется Маша. Маша любит Олега, но к сожалению, условно. То есть пытается его переделать, не учитывает его потребностей и эмоций. Что делает Олег? Продолжает страдать, но никуда не уходит. Ведь условием его любви к себе является наличие другого человека. Какого угодно (!) человека.
Печально, конечно, но есть светлая сторона.
Оказывается, что в то же самое время Олег из параллельной вселенной начинает встречаться с Лерой, которая (о чудо!) любит его безусловно. Она хвалит причёску Олега, принимает его таким, какой он есть, и интересуется, чем он хочет заняться вечером. И как же реагирует Олег? Примерно так:
– Она сама не понимает, что говорит. Никакой я не умный и не красивый, наверное, она от меня что-то хочет. И ещё спрашивает меня, чего я хочу. Я-то откуда знаю? Пусть сама решает, что нам делать и чем заниматься.
Понимаете, к чему я клоню? Как бы не любили Олега, он в условной любви к себе остаётся несчастен. Отсюда вытекает первое и главное правило безусловной любви в отношениях: сначала безусловная любовь к себе, а только потом ко всем остальным.
Возвращаясь к первоначальному вопросу.
Вы можете и скорее всего будете любимы независимо от своего отношения к себе. Это хорошая новость. Плохая новость: вы в любом случае будете несчастны. Если вам повезёт, и вы столкнётесь с безусловной любовью, вы будете считать себя недостойным её. Если не повезёт, и вас будут любить условно, вероятнее всего вы будете страдать, но бояться уйти, оправдывая это как-то так:
– Ну человек-то он хороший (когда не урод).
– Я смогу её/его изменить!
Человек, который безусловно любит себя, не будет терпеть дискомфорт в отношениях. Почему? Потому что действует второе правило безусловной любви: мне хорошо одному, а с тобой ещё лучше. Это значит, что мне не нужно никого переделывать, ты приятный бонус к моей и без того счастливой жизни, и если потребуется, я готов от него отказаться.
Звучит эгоистично? Может быть. Но ведь никто никого не держит. Хотя…Тот, кто любит условно как раз-таки держит. Тогда кто здесь поступает эгоистично? Тот, кто готов отпустить, потому что ему дорого его счастье? Или тот, кто по той же причине отпускать не готов?
Что такое кот Шредингера простыми словами?
Юрий Гордеев
Программист, гейм-девелопер, дизайнер, художник
«Кот Шредингера» — это мысленный эксперимент, предложенный одним из пионеров квантовой физики, чтобы показать, насколько странно квантовые эффекты выглядят применительно к макроскопическим системам.
Постараюсь объяснить действительно простыми словами: господа физики, не взыщите. Фраза «грубо говоря» подразумевается далее перед каждым предложением.
В очень, очень мелких масштабах мир состоит из вещей, ведущих себя весьма необычно. Одна из наиболее странных характеристик таких объектов — способность находиться в двух взаимоисключающих состояниях одновременно.
Что с интуитивной точки зрения еще более необычно (кто-то даже скажет, жутковато) — акт целенаправленного наблюдения устраняет эту неопределенность, и объект, только что находившийся в двух противоречивых состояниях одновременно, предстает перед наблюдателем лишь в одном из них, как ни в чем не бывало, смотрит в сторонку и невинно посвистывает.
На субатомном уровне все к этим выходкам уже давно привыкли. Существует математический аппарат, описывающий эти процессы, и знания о них нашли самые разные применения: например, в компьютерах и криптографии.
На макроскопическом же уровне эти эффекты не наблюдаются: привычные нам объекты всегда находятся в единственном конкретном состоянии.
А теперь мысленный эксперимент. Берем кота и сажаем его в ящик. Туда же помещаем колбу с ядовитым газом, радиоактивный атом и счетчик Гейгера. Радиоактивный атом может распасться в любой момент, а может не распасться. Если он распадется, счетчик засечет радиацию, нехитрый механизм разобьет колбу с газом, и наш кот погибнет. Если нет — кот останется жив.
Закрываем ящик. С этого момента с точки зрения квантовой механики наш атом находится в состоянии неопределенности — он распался с вероятностью 50% и не распался с вероятностью 50%. До того, как мы откроем ящик и заглянем туда (произведем наблюдение), он будет находиться в обоих состояниях сразу. А поскольку судьба кота напрямую зависит от состояния этого атома, выходит, что кот тоже буквально жив и мертв одновременно (». размазывая живого и мёртвого кота (простите за выражение) в равных долях…» — пишет автор эксперимента). Именно так эту ситуацию описала бы квантовая теория.
Шредингер едва ли догадывался, какого шуму наделает его идея. Разумеется, сам эксперимент даже в оригинале описан чрезвычайно грубо и без претензии на научную аккуратность: автор хотел донести до коллег идею о том, что теорию необходимо дополнить более четкими определениями таких процессов, как «наблюдение», чтобы исключить сценарии с котами в ящиках из ее юрисдикции.
Идею кота использовали даже для того, чтобы «доказать» существование Бога как сверхразума, непрерывным своим наблюдением делающего возможным само наше существование. В действительности же «наблюдение» не требует наличия сознательного наблюдателя, что лишает квантовые эффекты некоторой доли мистики. Но даже при этом квантовая физика остается на сегодня фронтом науки с множеством необъясненных явлений и их интерпретаций.
Иван Болдин
кандидат физико-математических наук, научный сотрудник, выпускник МФТИ
Поведение объектов микромира (элементарных частиц, атомов, молекул) существенно отличается от поведения объектов, с которыми нам обычно приходится иметь дело. Например, электрон может пролетать одновременно через два пространственно удаленных места или находится одновременно на нескольких орбитах в атоме. Чтобы описать эти явления была создана теория — квантовая физика. По этой теории, например, частицы могут быть размазаны в пространстве, но если вы захотите определить, где же частица все-таки находится, то вы всегда обнаружите в каком-то месте всю частицу целиком, то есть она как бы схлопнется из своего размазанного состояния в какое-то определенное место. То есть считается, что пока вы не измерили положение частицы, она вообще не имеет положения, и физика только может предсказать, с какой вероятностью в каком месте вы можете обнаружить частицу.
Эрвин Шредингер, один из создателей квантовой физики, задался вопросом: а что, если в зависимости от от результата измерения состояния какой-нибудь микрочастицы происходит или не происходит какое-нибудь событие. Например, это можно было бы реализовать следующим образом: берется радиоактивный атом с периодом полураспада, скажем, час. Атом можно поместить в непрозрачный ящик, поставить туда устройство, которое при попадании на него продуктов радиоактивного распада атома разбивает ампулу с ядовитым газом, и посадить в этот ящик кота. Тогда вы извне не увидите, распался атом или нет, то есть по квантовой теории он одновременно распался и не распался, а кот, стало быть, одновременно жив и мертв. Такого кота стали называть котом Шредингера.
Может показаться удивительным, что кот может быть одновременно жив и мертв, хотя формально здесь нет противоречия и это не является опровержением квантовой теории. Однако могут возникнуть вопросы, например: кто может осуществить схлопывание атома из размазанного в определенное состояние, а кто при такой попытке сам переходит в размазанное состояние? Как протекает этот процесс схлопывания? Или как же получается, что тот, кто осуществляет схлопывание, сам не подчиняется законам квантовой физики? Имеют ли эти вопросы смысл, и, если да, то каковы на них ответы — до сих пор неясно.
George Panin
окончил РХТУ им. Д.И. Менделеева, главный специалист исследовательского департамента (маркетинговые исследования)
Как объяснил нам Гейзенберг, из-за принципа неопределенности описание объектов квантового микромира носит иной характер, нежели привычное описание объектов ньютоновского макромира. Вместо пространственных координат и скорости, которыми мы привыкли описывать механическое движение, например шара по бильярдному столу, в квантовой механике объекты описываются так называемой волновой функцией. Гребень «волны» соответствует максимальной вероятности нахождения частицы в пространстве в момент измерения. Движение такой волны описывается уравнением Шрёдингера, которое и говорит нам о том, как изменяется со временем состояние квантовой системы.
Теперь про кота. Всем известно, что коты любят прятаться в коробках (thequestion.ru). Эрвин Шредингер тоже был в курсе. Более того, с чисто нордическим изуверством он использовал эту особенность в знаменитом мысленном эксперименте. Суть его заключалась в том, что в коробке с адской машиной заперт кот. Машина через реле подсоединена к квантовой системе, например, радиоактивно распадающемуся веществу. Вероятность распада известна и составляет 50%. Адская машина срабатывает когда квантовое состояние системы меняется (происходит распад) и котик погибает полностью. Если предоставить систему «Котик-коробка-адская машина-кванты» самой себе на один час и вспомнить, что состояние квантовой системы описывается в терминах вероятности, то становится понятным, что узнать жив котик или нет, в данный момент времени, наверняка не получится, так же, как не выйдет точно предсказать падение монеты орлом или решкой заранее. Парадокс очень прост: волновая функция, описывающая квантовую систему, смешивает в себе два состояния кота — он жив и мертв одновременно, так же как связанный электрон с равной вероятностью может находится в любом месте пространства, равноудаленного от атомного ядра. Если мы не открываем коробку, мы не знаем точно, как там котик. Не произведя наблюдения (читай измерения) над атомным ядром мы можем описать его состояние только суперпозицией (смешением) двух состояний: распавшегося и нераспавшегося ядра. Кот, находящийся в ядерной зависимости, и жив и мертв одновременно. Вопрос стоит так: когда система перестаёт существовать как смешение двух состояний и выбирает одно конкретное?
Копенгагенская интерпретация эксперимента говорит нам о том, что система перестаёт быть смешением состояний и выбирает одно из них в тот момент, когда происходит наблюдение, оно же измерение (коробка открывается). То есть сам факт измерения меняет физическую реальность, приводя к коллапсу волновой функции (котик либо становится мёртвым, либо остаётся живым, но перестаёт быть смешением того и другого)! Вдумайтесь, эксперимент и измерения, ему сопутствующие, меняют реальность вокруг нас. Лично мне этот факт выносит мозг гораздо сильнее алкоголя. Небезызвестный Стив Хокинг тоже тяжело переживает этот парадокс, повторяя, что когда он слышит про кота Шредингера, его рука тянется к браунингу. Острота реакции выдающегося физика-теоретика связанна с тем, что по его мнению, роль наблюдателя в коллапсе волновой функции (сваливанию её к одному из двух вероятностных) состояний сильно преувеличена.
Конечно, когда профессор Эрвин в далеком 1935 г. задумывал свое кото-измывательство это был остроумный способ показать несовершенство квантовой механики. В самом деле, кот не может быть жив и мертв одновременно. В результате одной из интерпретаций эксперимента стала очевидность противоречия законов макро-мира (например, второго закона термодинамики — кот либо жив, либо мертв) и микро-мира (кот жив и мертв одновременно).
Вышеописанное применяется на практике: в квантовых вычислениях и в квантовой криптографии. По волоконно-оптическому кабелю пересылается световой сигнал, находящийся в суперпозиции двух состояний. Если злоумышленники подключатся к кабелю где-то посередине и сделают там отвод сигнала, чтобы подслушивать передаваемую информацию, то это схлопнет волновую функцию (с точки зрения копенгагенской интерпретации будет произведено наблюдение) и свет перейдёт в одно из состояний. Проведя статистические пробы света на приёмном конце кабеля, можно будет обнаружить, находится ли свет в суперпозиции состояний или над ним уже произведено наблюдение и передача в другой пункт. Это делает возможным создание средств связи, которые исключают незаметный перехват сигнала и подслушивание.