• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Kot Schrödingera



    Podstrony: 1 [2] [3] [4]
    Przeczytaj także...
    W fizyce teoretycznej, teoria fali pilotującej była pierwszym znanym przykładem teorii ukrytych zmiennych, zaprezentowana przez Louisa de Broglie w 1927. Jej bardziej współczesna wersja, interpretacja Bohma, zawiera kontrowersyjne podejście do interpretacji mechaniki kwantowej jako teorii deterministycznej, omijając kłopotliwe pojęcia, jak natychmiastowy kolaps funkcji falowej oraz paradoks kota Schrödingera.Atom – podstawowy składnik materii. Składa się z małego dodatnio naładowanego jądra o dużej gęstości i otaczającej go chmury elektronowej o ujemnym ładunku elektrycznym.
    Równocześnie żywy i martwy kot Schrödingera.

    Kot Schrödingeraeksperyment myślowy (doświadczenie myślowe) z hipotetycznym kotem.

    W 1935 roku Erwin Schrödinger opublikował w trzech częściach artykuł przeglądowy Obecna sytuacja w mechanice kwantowej, w którym przedstawił swoje rozumowanie (eksperyment myślowy). Tak narodził się równocześnie żywy i martwy „kot Schrödingera”.

    Eksperyment z kotem Schrödingera jest jednym z wielu pomysłów tworzenia „przekładni” ze świata obiektów nano (w skali atomowej) do świata makroskopowego (zbioru wielu elementów, opisywanego w kategoriach prawdopodobieństwa zdarzeń losowych).

    Kwantowa mechanika statystyczna – interpretacja mechaniki kwantowej, w której przyjmuje się, że wszystkie przewidywania mechaniki kwantowej odnoszą się nie do pojedynczego obiektu, a do zespołu obiektów kwantowych.Mechanika kwantowa (teoria kwantów) – teoria praw ruchu obiektów świata mikroskopowego. Poszerza zakres mechaniki na odległości czasoprzestrzenne i energie, dla których przewidywania mechaniki klasycznej nie sprawdzały się. Opisuje przede wszystkim obiekty o bardzo małych masach i rozmiarach - np. atom, cząstki elementarne itp. Jej granicą dla średnich rozmiarów lub średnich energii czy pędów jest mechanika klasyczna.

    Spis treści

  • 1 Opis eksperymentu
  • 2 Kot Schrödingera w kulturze masowej
  • 3 Kot Schrödingera w filozofii
  • 4 Literatura
  • 5 Zobacz też
  • 6 Przypisy
  • 7 Linki zewnętrzne
  • Opis eksperymentu[edytuj kod]

    Schrödinger wymyślił urządzenie oddziałujące na kota, zamkniętego w pojemniku z trucizną (np. z trującym gazem). Do szczelnego pojemnika wkładamy: żywego kota, źródło promieniotwórcze w postaci jednego atomu, który może wyemitować cząstkę promieniowania jonizującego oraz detektor promieniowania (np. licznik Geigera-Müller), który w chwili wykrycia cząstki uwalnia trujący gaz. Po zamknięciu pojemnika po pewnym czasie istnieje pięćdziesięcioprocentowe prawdopodobieństwo, że kot jest martwy i takie samo prawdopodobieństwo, że jest nadal żywy. Tak sugerowałby tzw. zdrowy rozsądek. Jeśli nastąpi radioaktywny rozpad i licznik go zarejestruje, zostanie uruchomiony mechanizm, który uwolni truciznę, wtedy kot zginie. Jeśli rozpad nie będzie miał miejsca, zwierzę nadal będzie cieszyło się życiem.

    Superpozycja – własność rozwiązań równania różniczkowego przejawiająca się w tym, że suma dwóch rozwiązań także jest rozwiązaniem równania. W podstawowym sensie własność ta może zostać wyrażona w inny sposób przez twierdzenie, że przestrzeń rozwiązań równania jest przestrzenią liniową. Tak wyrażone twierdzenie pozostaje prawdziwe, jeśli równanie różniczkowe jest liniowe.Rozsądek, zdrowy rozsądek (w różnych znaczeniach: nowołac. sensus communis, ang. common sense, niem. Verstand) - pojęcie pojawiające się w filozofii współczesnej, zwłaszcza w wielu prądach brytyjskiej filozofii analitycznej, wyprowadzone z dawniejszej koncepcji sensus communis ("zmysłu wspólnego").

    Z opisu kwantowo-mechanicznego wynika jednak coś innego – przed otwarciem pojemnika kot jest jednocześnie i martwy, i żywy. Jako obiekt kwantowy, znajduje się on równocześnie w każdym z możliwych stanów (tzw. superpozycji). Dopiero otwarcie pojemnika i sprawdzenie jego zawartości redukuje układ do jednego stanu – następuje załamanie funkcji falowej kota, i dopiero w momencie poczynienia obserwacji kot przyjmuje jeden, konkretny stan. W tym przypadku są tylko dwa możliwe stany – kot jest martwy albo żywy.

    Intuicyjnie, zdarzenie losowe to pewien zbiór możliwych wyników danego eksperymentu. Może to być zarówno zbiór składający się z pojedynczego wyniku, jak i zbiór złożony z większej ilości elementów. Zdarzenia losowe rozważa się w rachunku prawdopodobieństwa.Teoria prawdopodobieństwa (także rachunek prawdopodobieństwa lub probabilistyka) – dział matematyki zajmujący się zdarzeniami losowymi. Rachunek prawdopodobieństwa zajmuje się badaniem abstrakcyjnych pojęć matematycznych stworzonych do opisu zjawisk, które nie są deterministyczne: zmiennych losowych w przypadku pojedynczych zdarzeń oraz procesów stochastycznych w przypadku zdarzeń powtarzających się (w czasie). Jako matematyczny fundament statystyki, teoria prawdopodobieństwa odgrywa istotną rolę w sytuacjach, w których konieczna jest analiza dużych zbiorów danych. Jednym z największych osiągnięć fizyki dwudziestego wieku było odkrycie probabilistycznej natury zjawisk fizycznych w skali mikroskopijnej, co zaowocowało powstaniem mechaniki kwantowej.

    Zgodnie z regułami tzw. interpretacji kopenhaskiej, do momentu przeprowadzenia pomiaru, tzn. stwierdzenia, co dzieje się z kotem, jego stan jest fundamentalnie nieokreślony – kot jest jednocześnie żywy i martwy. Fizycy mówią o superponowanym stanie żywego i martwego kota. Dopiero pomiar rozstrzygnie jego losy. Występowanie superpozycji stanów jest zjawiskiem powszechnym w świecie mikroskopowych obiektów.

    Kot domowy (łac. Felis catus, również Felis silvestris catus lub Felis (silvestris) domesticus) – udomowiony gatunek małego, mięsożernego ssaka z rzędu drapieżnych z rodziny kotowatych. Przez ludzi ceniony jako zwierzę domowe oraz z powodu jego zdolności do niszczenia szkodników. Koty zostały udomowione około 9500 lat temu i są obecnie najpopularniejszymi zwierzętami domowymi na świecie. Gatunek prawdopodobnie pochodzi od kota nubijskiego, przy czym w Europie krzyżował się ze żbikiem.Eksperyment myślowy (od niemieckiego pojęcia Gedankenexperiment, użytego po raz pierwszy przez Hansa Christiana Ørsteda) w najszerszym znaczeniu jest użyciem hipotetycznego scenariusza w celu ułatwienia zrozumienia pewnych rzeczy, zjawisk. Eksperymenty takie przeprowadza się w różnych dziedzinach, od filozofii po fizykę, najczęściej w przypadku gdy na pytanie nie można znaleźć odpowiedzi popartej naukowymi faktami lub przeprowadzenie eksperymentu jest możliwe teoretycznie ale nie praktycznie; przykładowo w twierdzeniu o nieskończonej liczbie małp teoretycznie można przeprowadzić eksperyment z małpami, jednak praktycznie jest to niemożliwe (potrzebna jest nieskończenie wielka liczba małp i maszyn do pisania lub nieskończenie wiele czasu).

    Eksperyment kłóci się ze zdrowym rozsądkiem, co wynika z faktu, że jest niemożliwy do przeprowadzenia w świecie makroskopowym. Przedmioty dostępne nam do obserwacji w naszej skali składają się z obiektów podlegających prawom mechaniki kwantowej. Jednak, ze względu na bardzo dużą liczbę tych obiektów, ich poszczególne stany uśredniają się, nie pozwalając obserwować efektów kwantowych.

    Interpretacja kopenhaska funkcji falowej jest interpretacją probabilistyczną. Mianowicie gęstość prawdopodobieństwa znalezienia cząstki w danym punkcie jest równa kwadratowi modułu funkcji falowej (funkcji falowej pomnożonej przez jej sprzężenie) w tym punkcie.Odniesienia do Kota Schrödingera – słynnego eksperymentu myślowego - pojawiły się wielokrotnie w filmach, literaturze i grach komputerowych, np. w anime Toaru kagaku no Railgun, Toaru majutsu no Index, Hellsing, Umineko no naku koro ni, Futurama a także w serialach takich jak: Wzór, Teoria wielkiego podrywu, Gwiezdne wrota, FlashForward: Przebłysk jutra, Fringe: Na granicy światów, Agenci NCIS, w filmie braci Coen Poważny człowiek, w filmie Komornicy, w powieściach Córka łupieżcy Jacka Dukaja, Endymion Dana Simmonsa czy też Kot w stanie czystym Terry’ego Prachetta.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Licznik Geigera (licznik Geigera-Müllera) – urządzenie opracowane przez Hansa Geigera wraz z Walterem Müllerem w 1928 roku, służące do detekcji promieniowania jądrowego.
    Prawdopodobieństwo – ogólne określenie jednego z wielu pojęć służących modelowaniu doświadczenia losowego poprzez przypisanie poszczególnym zdarzeniom losowym liczb, zwykle z przedziału jednostkowego (w zastosowaniach często wyrażanych procentowo), wskazujących szanse ich zajścia. W rozumieniu potocznym wyraz „prawdopodobieństwo” odnosi się do oczekiwania względem rezultatu zdarzenia, którego wynik nie jest znany (niezależnie od tego, czy jest ono w jakimś sensie zdeterminowane, miało miejsce w przeszłości, czy dopiero się wydarzy); w ogólności należy je rozumieć jako pewną miarę nieprzewidywalności.
    Promieniowanie jonizujące - wszystkie rodzaje promieniowania, które wywołują jonizację ośrodka materialnego, tj. oderwanie przynajmniej jednego elektronu od atomu lub cząsteczki albo wybicie go ze struktury krystalicznej. Za promieniowanie elektromagnetyczne jonizujące uznaje się promieniowanie, którego fotony mają energię większą od energii fotonów światła widzialnego.
    Cząstka – bardzo mała ilość (pyłek, okruch) lub stosunkowo niewielka część większej całości (Galaktyka jest cząstką kosmosu). W naukach przyrodniczych (fizyka, chemia) cząstka oznacza mały fragment materii (np. cząstka kurzu), który ma zwarty kształt, w odróżnieniu od nici czy włókna.
    Przyjaciel Wignera jest eksperymentem myślowym zaproponowanym przez Eugene Wignera jako rozszerzenie słynnego eksperymentu z kotem Schrödingera. Przyjaciel Wingera przeprowadza eksperyment z kotem, po tym jak Wigner opuścił laboratorium. Pytanie jest: czy przed jego powrotem mamy superpozycję: zabity kot/smutny przyjaciel z żywy kot/zadowolony przyjaciel ?
    nano – przedrostek jednostki miary o symbolu n oznaczający mnożnik 0,000 000 001 = 10 (jedna miliardowa). Nazwa przedrostka pochodzi z języka greckiego: nanos (νάνος) oznacza karzeł.
    Stan kwantowy — informacja o układzie kwantowym pozwalająca przewidzieć prawdopodobieństwa wyników wszystkich pomiarów, jakie można na tym układzie wykonać. Stan kwantowy jest jednym z podstawowych pojęć mechaniki kwantowej.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.04 sek.