Schrödingers Katze ist nach Erwin Schrödinger benannt, einem Physiker aus Österreich, der in den 1930er Jahren wesentliche Beiträge zur Entwicklung der Quantenmechanik geleistet hat (für einige dieser Arbeiten erhielt er 1933 einen Nobelpreis). Abgesehen von der armen Katze (mehr später) wird sein Name über die Schrödinger-Gleichung, mit der sich jeder Physikstudent auseinandersetzen muss, für immer mit der Quantenmechanik in Verbindung gebracht.
Schrödingers Katze ist eigentlich ein Gedankenexperiment (Gedankenexperiment) - und die Katze war möglicherweise nicht Erwins, sondern die seiner Frau oder einer seiner Liebhaber (Erwin hatte einen unkonventionellen Lebensstil) -, um eine wirklich seltsame Implikation der Physik zu testen, die er und sie haben andere Physiker entwickelten sich zu dieser Zeit. Es wurde durch ein Papier von 1935 von Einstein, Podolsky und Rosen motiviert; Dieses Papier ist die Quelle des berühmten EPR-Paradoxons.
Im Gedankenexperiment wird Schrödingers Katze in eine Kiste mit einem Stück radioaktivem Material und einen Geigerzähler gelegt, der so mit einem Giftkolben verbunden ist, dass der Kolben das Gift zerschmettert, wenn der Geigerzähler einen Zerfall feststellt Gas wird freigesetzt und die Katze stirbt (lustige Kleinigkeit: Eine Tierrechtsgruppe beschuldigte Physiker der Tierquälerei, basierend auf einer verzerrten Version dieses Gedankenexperiments! obwohl das vielleicht nur eine urbane Legende ist). Die Halbwertszeit des radioaktiven Materials beträgt eine Stunde. Nach einer Stunde besteht also eine 50% ige Wahrscheinlichkeit, dass die Katze tot ist, und eine gleiche Wahrscheinlichkeit, dass sie lebt. In der Quantenmechanik überlagern sich diese beiden Zustände (ein Fachbegriff), und die Katze ist weder tot noch lebendig oder halb tot und halb lebendig oder ... was wirklich sehr, sehr seltsam ist.
Jetzt wurde die Theorie - die Quantenmechanik - vielleicht gründlicher getestet als jede andere Theorie in der Physik, und sie scheint zu beschreiben, wie sich das Universum mit außerordentlicher Genauigkeit verhält. Und die Theorie besagt, dass beim Öffnen der Schachtel - um zu sehen, ob die Katze tot, lebendig, halb tot und halb lebendig oder irgendetwas anderes ist - die Wellenfunktion (die die Katze, den Geigerzähler usw. beschreibt) zusammenbricht oder sich löst. oder dass die Staaten nicht mehr verwickelt sind (alle Fachbegriffe) und wir nur eine tote Katze oder eine sehr lebendige Katze sehen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, sich ein Bild von den Vorgängen zu machen - oder verschiedene Interpretationen (Sie haben es erraten, noch ein technischer Begriff!) - mit Namen wie Kopenhagener Interpretation, Interpretation vieler Welten usw., aber der Schlüssel ist, dass die Theorie stumm ist zu den Interpretationen… es heißt einfach, dass Sie Dinge mit den Gleichungen berechnen können, und was Ihre Berechnungen zeigen, ist das, was Sie in jedem Experiment sehen werden.
Schneller Vorlauf bis einige Zeit nach dem Tod von Schrödinger - und Einstein, Podolsky und Rosen - und wir stellen fest, dass Tests des EPR-Paradoxons vorgeschlagen und dann durchgeführt wurden und das Universum sich tatsächlich genau wie Schrödingers Katze zu verhalten scheint! Tatsächlich werden die Ergebnisse dieser experimentellen Tests für eine Art unknackbare Kryptographie und als Grundlage für eine revolutionäre Art von Computer verwendet.
Möchten Sie mehr erfahren? Probieren Sie diese aus: Schrödingers Regenbogen ist eine Diashow zum allgemeinen Thema (California Institute of Technology; Vorsicht, 3 MB PDF-Datei!); Schrödingers Katze kommt in Sicht, eine Nachricht über eine makroskopische Demonstration; und Schrödingers Katze (University of Houston).
Schrödingers Katze wird indirekt in mehreren Astronomy Cast-Episoden erwähnt, darunter Quantenmechanik und Verschränkung. Schau sie dir an!
Quellen: Cornell University, Wikipedia
