Schrodingers katt er oppkalt etter Erwin Schrödinger, en fysiker fra Østerrike som ga betydelige bidrag til utviklingen av kvantemekanikk på 1930-tallet (han vant en nobelpris for noe av dette arbeidet, i 1933). Bortsett fra den stakkars katten (mer senere), er navnet hans for alltid assosiert med kvantemekanikk via Schrödinger-ligningen, som enhver fysikkstudent må kaste seg med.
Schrodingers katt er faktisk et tankeeksperiment (Gedankenexperiment) - og katten kan ikke ha vært Erwins, men hans kones, eller en av hans elskere (Erwin hadde en ukonvensjonell livsstil) - designet for å teste en virkelig merkelig implikasjon av fysikken han og andre fysikere utviklet seg den gangen. Det ble motivert av et papir fra Einstein, Podolsky og Rosen fra 1935; dette papiret er kilden til det berømte EPJ-paradokset.
I tankeeksperimentet blir Schrodingers katt plassert inne i en boks som inneholder et stykke radioaktivt materiale, og en Geiger-teller koblet til en kolbe med gift på en slik måte at hvis Geiger-disken oppdager et forfall, så blir kolben smadret, giften gass frigitt, og katten dør (morsomt stykke trivia: en dyrerettighetsgruppe anklaget fysikere for grusomhet mot dyr, basert på en forvrengt versjon av dette tankeeksperimentet! selv om det kanskje bare er en urban legende). Halveringstiden til det radioaktive materialet er en time, så etter en time er det 50% sannsynlighet for at katten er død, og en like sannsynlighet for at den er i live. I kvantemekanikk overlegges disse to tilstandene (et teknisk begrep), og katten er verken død eller levende, eller halvdød og halvlevende, eller ... noe som virkelig er veldig rart.
Nå er teorien - kvantemekanikk - testet kanskje grundigere enn noen annen teori innen fysikk, og det ser ut til å beskrive hvordan universet oppfører seg med ekstraordinær nøyaktighet. Og teorien sier at når boksen åpnes - for å se om katten er død, levende, halvdød og halvlevende, eller noe annet - kollapser bølgefunksjonen (som beskriver katten, Geiger-telleren osv.) eller at statene ikke lenger er viklet inn (alle tekniske termer), og vi ser bare en død katt eller katt veldig levende.
Det er flere måter å få tankene rundt hva som skjer - eller flere tolkninger (du gjettet det, enda et teknisk begrep!) - med navn som København-tolkning, tolkning av mange verdener osv., Men det viktigste er at teorien er stum på tolkningene ... står det ganske enkelt at du kan beregne ting ved å bruke ligningene, og hva beregningene dine viser er det du vil se, i et hvilket som helst eksperiment.
Spol frem til en tid etter at Schrödinger - og Einstein, Podolsky og Rosen - hadde dødd, og vi finner ut at tester av EPJ-paradokset ble foreslått, deretter gjennomført, og universet ser ut til å oppføre seg akkurat som Schrodingers katt! Faktisk blir resultatene fra disse eksperimentelle testene brukt til en slags ukrevelig kryptografi, og grunnlaget for en revolusjonerende type datamaskin.
Hørt for å lære mer? Prøv disse: Schrödingers Rainbow er en lysbildefremvisning av det generelle emnet (California Institute of Technology; forsiktighet, 3MB PDF-fil!); Schrodingers katt kommer til syne, en nyhet om en makroskopisk demonstrasjon; og Schrödingers katt (University of Houston).
Schrodingers katt blir indirekte referert til i flere Astronomy Cast-episoder, blant dem Quantum Mechanics og Entanglement; Sjekk de ut!
Kilder: Cornell University, Wikipedia
