Я слышал «парадокс» кота Шрёдингера (хотя в этом нет ничего особенно парадоксального, просто парадоксальный), но я никогда не понимал, следует ли воспринимать это с долей скептицизма.
Я всегда предполагал, что это всего лишь метафора поведения частиц на квантовом уровне, а не описание того, что на самом деле произойдет, если вы поместите кошку в коробку. Идея о том, что сознательное человеческое наблюдение за содержимым коробки — а не более механическое взаимодействие, такое как удар мертвой кошки о дно коробки или живая кошка, дышащая воздухом в коробке, — будет иметь какое-то отношение к состоянию. системы, честно говоря, кажется мне безумием . Я не вижу причин, по которым гравитационные эффекты массивных частиц в кошке, взаимодействие кошки с коробкой, воздухом или другими частями самой кошки были бы недостаточны для коллапса волновой функции. Почему кто-то должен видетьэто? Действительно ли природа должна относиться к сознательным наблюдателям иначе, чем к любому другому объекту?
Итак, мой вопрос таков: верят ли квантовые физики в последствия этого мысленного эксперимента, если принять их за чистую монету, или это невозможное, но концептуально иллюстративное объяснение того, что происходит при наблюдении за отдельными частицами? Этот парадокс мне много раз объясняли в разных источниках, и ни разу не приходилось слышать оговорку в конце типа: "но, конечно, это совершенно нелепо и действительно происходит только с очень маленькими объектами, не сложными такие системы, как кошки и коробки». Это оговорка подразумевается, или люди действительно верят в это? (в этом случае мое философское понимание квантовой физики нуждается в серьезном пересмотре, чтобы понять, как это кошачье затруднительное положение может иметь место на самом деле.) Заранее спасибо!
Было много оговорок, которые подразумевались. Во-первых, «коробка» в физике гораздо лучше удерживает предметы, чем картонные коробки с кошками, которые вы видите в Интернете. Коробка здесь понимается как не позволяющая никакой информации проходить через ее стенки, кроме как где и когда мы укажем. То есть нет загрязнения окружающей среды для декогерирования вещей.
Кроме того, должна быть какая-то причина, по которой состояние этого кота может измениться. 1 Если вы поместите живого кота в коробку, пусть даже идеальную, на некоторое время, за это время ничего не изменится ни в классическом, ни в квантово-механическом плане. Без какого-либо другого агента не происходит значительного смешивания и состояний по мере того, как волновая функция развивается в течение короткого промежутка времени. Вот почему мысленный эксперимент часто формулируется как установка отравляющего газа, связанная с радиоактивным веществом, настроенная таким образом, чтобы срабатывать с вероятностью 50% в ходе эксперимента. Вам нужно добавить часть этой квантовой случайности, а также механизм ее распространения на всю содержащуюся систему для такого рода вещей.
1 При создании этого поста ни одна кошка не пострадала.
См . Вводит ли кот Шредингера в заблуждение? А что будет, если постоянная Планка будет больше? . Это не точная копия, но это объясняет, почему мы верим, что кошка может находиться в суперпозиции состояний, но эта суперпозиция длится очень короткое время, прежде чем она декогерентизируется.
Декогеренция не имеет ничего общего с сознанием, просто количество степеней свободы среды. Статья Любоша Мотла, на которую я ссылался в приведенном выше ответе, объясняет это довольно подробно, и я настоятельно рекомендую ее, поскольку это увлекательное чтение.
Быстрая цитата из Википедии:
Шредингер не хотел продвигать идею живых и мертвых кошек как серьезную возможность; напротив, он намеревался этим примером проиллюстрировать абсурдность существующего взгляда на квантовую механику.
Помните: в физике последнее слово всегда за реальностью. Наши модели и теории о том, как устроена реальность, не диктуют ей, как должна вести себя реальность. Именно реальность диктует, как должны формироваться наши модели и теории.
Таким образом, Шредингер никогда не хотел сказать : «Из-за Копенгагенской интерпретации , так оно и будет на самом деле, кошка будет и мертва, и жива одновременно». Дело не в том, что только из-за этой интерпретации у нас вдруг появятся зомби-коты, которые одновременно и мертвы, и живы.
Шредингер имел в виду следующее: если копенгагенская интерпретация верна, то она приводит к совершенно абсурдной ситуации. Следовательно, у нас есть проблема с Копенгагенской интерпретацией, потому что мы интуитивно знаем наверняка, что в действительности кошка либо мертва, либо жива, но не то и другое одновременно.
Примечание: неспособность понять, что именно так думают ученые — и другие люди, пытающиеся понять реальность, — является основанием для того, что « ученые сказали, что шмели на самом деле не могут летать, но, поскольку шмель не знает науки, он все равно просто летает». "миф/глюк . Нет, это не так. Дело в том, что существовавших тогда теорий полета было недостаточно для объяснения полета насекомых, поэтому нужны были новые теории.
Когда наука и реальность расходятся во мнениях, ученые возвращаются к чертежной доске, а не к реальности.
Ник