Die Katze in der Kiste ist lebendig und tot. Schrödingers Katze – Bedeutung und Beispiele. Die Lösung des Paradoxons – die Kopenhagener Interpretation

Kürzlich wurde auf dem bekannten Wissenschaftsportal „PostScience“ ein Autorenartikel von Emil Akhmedov über die Gründe für die Entstehung des berühmten Paradoxons veröffentlicht und darüber, was es nicht ist.

Der Physiker Emil Akhmedov über probabilistische Interpretation, geschlossene Quantensysteme und die Formulierung des Paradoxons.

Meiner Meinung nach ist der schwierigste Teil der Quantenmechanik, psychologisch, philosophisch und in vielerlei Hinsicht, ihre probabilistische Interpretation. Viele Menschen haben mit der probabilistischen Interpretation argumentiert. Einstein hat beispielsweise zusammen mit Podolsky und Rosen ein Paradoxon entwickelt, das die probabilistische Interpretation widerlegt.

Darüber hinaus argumentierte Schrödinger auch mit der probabilistischen Interpretation der Quantenmechanik. Als logischen Widerspruch zur probabilistischen Interpretation der Quantenmechanik entwickelte Schrödinger das sogenannte Schrödinger-Katzen-Paradoxon. Es kann auf unterschiedliche Weise formuliert werden, zum Beispiel: Nehmen wir an, Sie haben eine Kiste, in der eine Katze sitzt, und an diese Kiste ist eine Flasche mit tödlichem Gas angeschlossen. An den Schalter dieses Zylinders ist eine Art Gerät angeschlossen, das das tödliche Gas zulässt oder nicht. Das funktioniert wie folgt: Es gibt ein polarisierendes Glas, und wenn das passierende Photon die erforderliche Polarisation aufweist, dreht sich der Zylinder an, das Gas strömt zur Katze; Wenn das Photon die falsche Polarisation hat, lässt sich der Zylinder nicht einschalten, der Schlüssel lässt sich nicht einschalten, der Zylinder lässt kein Gas in die Katze ein.

Nehmen wir an, das Photon ist zirkular polarisiert und das Gerät reagiert auf lineare Polarisation. Das ist vielleicht nicht klar, aber es ist nicht sehr wichtig. Mit einiger Wahrscheinlichkeit wird das Photon auf die eine, mit einiger Wahrscheinlichkeit auf die andere Weise polarisiert sein. Schrödinger sagte: „Die Situation stellt sich so heraus, dass die Katze irgendwann, bis wir den Deckel öffnen und sehen, ob die Katze tot oder lebendig ist (und das System geschlossen ist), mit einiger Wahrscheinlichkeit am Leben und mit einiger Wahrscheinlichkeit tot sein wird.“ Vielleicht formuliere ich das Paradoxon nachlässig, aber das Endergebnis ist eine seltsame Situation: Die Katze ist weder lebendig noch tot. So wird das Paradoxon formuliert.

Meiner Meinung nach gibt es für dieses Paradoxon eine völlig klare und präzise Erklärung. Vielleicht ist das mein persönlicher Standpunkt, aber ich werde versuchen, es zu erklären. Die Haupteigenschaft der Quantenmechanik ist folgende: Wenn wir ein geschlossenes System beschreiben, dann ist die Quantenmechanik nichts anderes als Wellenmechanik, Wellenmechanik. Dies bedeutet, dass es durch Differentialgleichungen beschrieben wird, deren Lösungen Wellen sind. Wo es Wellen und Differentialgleichungen gibt, gibt es Matrizen und so weiter. Dies sind zwei äquivalente Beschreibungen: Matrixbeschreibung und Wellenbeschreibung. Die Matrixbeschreibung gehört zu Heisenberg, die Wellenbeschreibung zu Schrödinger, sie beschreiben jedoch die gleiche Situation.

Wichtig ist: Während das System geschlossen ist, wird es durch eine Wellengleichung beschrieben, und was mit dieser Welle passiert, wird durch eine Art Wellengleichung beschrieben. Die gesamte probabilistische Interpretation der Quantenmechanik entsteht nach der Öffnung des Systems – es wird von außen durch ein großes klassisches, also nicht quantenhaftes Objekt beeinflusst. Im Moment des Aufpralls wird es nicht mehr durch diese Wellengleichung beschrieben. Es entstehen die sogenannte Wellenfunktionsreduktion und probabilistische Interpretation. Bis zum Moment der Öffnung entwickelt sich das System gemäß der Wellengleichung.

Nun müssen wir einige Bemerkungen darüber machen, wie sich ein großes klassisches System von einem kleinen Quantensystem unterscheidet. Im Allgemeinen lässt sich sogar ein großes klassisches System mithilfe einer Wellengleichung beschreiben, obwohl diese Beschreibung normalerweise schwierig und in der Realität völlig unnötig ist. Diese Systeme unterscheiden sich mathematisch in ihren Aktionen. Das sogenannte Objekt existiert in der Quantenmechanik, in der Feldtheorie. Für ein klassisches großes System ist die Wirkung enorm, für ein kleines Quantensystem ist die Wirkung jedoch gering. Darüber hinaus ist der Gradient dieser Aktion – die Änderungsrate dieser Aktion in Zeit und Raum – für ein großes klassisches System riesig und für ein kleines Quantensystem klein. Dies ist der Hauptunterschied zwischen den beiden Systemen. Aufgrund der Tatsache, dass die Wirkung für ein klassisches System sehr groß ist, ist es bequemer, sie nicht durch einige Wellengleichungen, sondern einfach durch klassische Gesetze wie das Newtonsche Gesetz usw. zu beschreiben. Aus diesem Grund dreht sich beispielsweise der Mond um die Erde nicht wie ein Elektron um den Atomkern, sondern auf einer bestimmten, klar definierten Umlaufbahn, entlang einer klassischen Umlaufbahn, der Flugbahn. Während sich das Elektron als kleines Quantensystem wie eine stehende Welle im Inneren eines Atoms um den Kern bewegt, wird seine Bewegung durch eine stehende Welle beschrieben, und das ist der Unterschied zwischen den beiden Situationen.

Von einer Messung spricht man in der Quantenmechanik, wenn man ein kleines Quantensystem mit einem großen klassischen System beeinflusst. Danach wird die Wellenfunktion reduziert. Meiner Meinung nach ist die Anwesenheit eines Ballons oder einer Katze im Schrödinger-Paradoxon dasselbe wie die Anwesenheit eines großen klassischen Systems, das die Polarisation eines Photons misst. Dementsprechend erfolgt die Messung nicht in dem Moment, in dem wir den Deckel der Box öffnen und sehen, ob die Katze lebt oder tot ist, sondern in dem Moment, in dem das Photon mit dem Polarisationsglas interagiert. In diesem Moment ist also die Photonenwellenfunktion reduziert, der Ballon befindet sich in einem ganz bestimmten Zustand: Entweder er öffnet sich oder er öffnet sich nicht, und die Katze stirbt oder stirbt nicht. Alle. Es gibt keine „Wahrscheinlichkeitskatzen“, dass er mit einiger Wahrscheinlichkeit lebt und mit einiger Wahrscheinlichkeit tot ist. Als ich sagte, dass das Paradoxon von Schrödingers Katze viele verschiedene Formulierungen hat, habe ich nur gesagt, dass es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, den Mechanismus zu entwickeln, der die Katze tötet oder am Leben lässt. Im Wesentlichen ändert sich die Formulierung des Paradoxons nicht.

Ich habe von anderen Versuchen gehört, dieses Paradoxon anhand der Pluralität der Welten usw. zu erklären. Alle diese Erklärungen halten meiner Meinung nach einer Kritik nicht stand. Was ich in diesem Video in Worten erklärt habe, kann in mathematische Form gebracht und der Wahrheitsgehalt dieser Aussage überprüft werden. Ich betone noch einmal, dass meiner Meinung nach die Messung und Reduktion der Wellenfunktion eines kleinen Quantensystems im Moment der Wechselwirkung mit einem großen klassischen System erfolgt. Ein solch großes klassisches System ist eine Katze zusammen mit einem Gerät, das sie tötet, und nicht eine Person, die eine Kiste mit einer Katze öffnet und sieht, ob die Katze lebt oder nicht. Das heißt, die Messung erfolgt zum Zeitpunkt der Wechselwirkung dieses Systems mit einem Quantenteilchen und nicht zum Zeitpunkt der Überprüfung der Katze. Solche Paradoxien lassen sich meiner Meinung nach durch die Anwendung von Theorien und den gesunden Menschenverstand erklären.

Die Essenz des Experiments selbst

Schrödingers Originalarbeit beschrieb das Experiment wie folgt:

Man kann auch Fälle konstruieren, in denen es durchaus um eine Burleske geht. Eine bestimmte Katze ist zusammen mit der folgenden höllischen Maschine (die vor direktem Eingriff der Katze geschützt werden muss) in einer Stahlkammer eingesperrt: In einem Geigerzähler befindet sich eine winzige Menge radioaktiver Substanz, so klein, dass nur ein Atom darin zerfallen kann eine Stunde, aber mit der gleichen Wahrscheinlichkeit, dass und nicht auseinanderfallen; In diesem Fall wird das Leserohr entladen und das Relais aktiviert, wodurch der Hammer ausgelöst wird, der den Kolben mit Blausäure zerbricht. Wenn wir dieses gesamte System eine Stunde lang sich selbst überlassen, können wir sagen, dass die Katze nach dieser Zeit noch am Leben ist, solange das Atom nicht zerfällt. Der allererste Zerfall des Atoms würde die Katze vergiften. Die Psi-Funktion des Gesamtsystems drückt dies aus, indem sie eine lebende und eine tote Katze (verzeihen Sie den Ausdruck) zu gleichen Teilen mischt oder verschmiert. Typisch für solche Fälle ist, dass sich die ursprünglich auf die atomare Welt beschränkte Unsicherheit in makroskopische Unsicherheit umwandelt, die durch direkte Beobachtung beseitigt werden kann. Dies hindert uns daran, das „Unschärfemodell“ naiv als ein Abbild der Realität zu akzeptieren. Dies bedeutet an sich weder etwas Unklares noch Widersprüchliches. Es gibt einen Unterschied zwischen einem verschwommenen oder unscharfen Foto und einem Foto von Wolken oder Nebel. Gemäß der Quantenmechanik wird der Zustand des Kerns, wenn keine Beobachtung erfolgt, durch eine Überlagerung (Vermischung) zweier Zustände beschrieben – eines zerfallenen Kerns und eines nicht zerfallenen Kerns. Daher ist eine Katze, die in einer Kiste sitzt, sowohl lebendig als auch tot gleichzeitig. Wenn die Schachtel geöffnet wird, kann der Experimentator nur einen bestimmten Zustand sehen: „Der Kern ist zerfallen, die Katze ist tot“ oder „Der Kern ist nicht zerfallen, die Katze lebt.“ Die Frage ist: Wann hört ein System auf, als Mischung aus zwei Zuständen zu existieren und wählt einen bestimmten? Der Zweck des Experiments besteht darin, zu zeigen, dass die Quantenmechanik ohne einige Regeln unvollständig ist, die angeben, unter welchen Bedingungen die Wellenfunktion zusammenbricht und die Katze entweder tot wird oder am Leben bleibt, aber keine Mischung aus beidem mehr ist.

Da klar ist, dass eine Katze entweder lebendig oder tot sein muss (es gibt keinen Zustand, der Leben und Tod vereint), wird dies auch für den Atomkern gelten. Es muss entweder verfallen oder unverfallen sein.

Der Originalartikel wurde 1935 veröffentlicht. Der Zweck des Artikels bestand darin, das Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon (EPR) zu diskutieren, das Anfang des Jahres von Einstein, Podolsky und Rosen veröffentlicht wurde

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Dies ist eine Katze, die gleichzeitig lebendig und tot ist. Diesen unglücklichen Zustand verdankt er dem Nobelpreisträger für Physik, dem österreichischen Wissenschaftler Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger.

Abschnitte:

Die Essenz des Experiments / Paradoxons

Die Katze befindet sich in einer geschlossenen Kiste mit einem Mechanismus, der einen radioaktiven Kern und einen Behälter mit giftigem Gas enthält. Die Eigenschaften des Experiments sind so gewählt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass der Kern innerhalb einer Stunde zerfällt, 50 % beträgt. Zerfällt der Kern, aktiviert er den Mechanismus, der Gasbehälter öffnet sich und die Katze stirbt. Gemäß der Quantenmechanik wird der Zustand des Kerns, wenn keine Beobachtung erfolgt, durch eine Überlagerung (Vermischung) zweier Zustände beschrieben – eines zerfallenen Kerns und eines nicht zerfallenen Kerns. Daher ist eine Katze, die in einer Kiste sitzt, sowohl lebendig als auch tot auf einmal.

Sobald Sie die Schachtel öffnen, sollte der Experimentator nur einen Zustand sehen: „Der Kern ist zerfallen, die Katze ist tot“ oder „Der Kern ist nicht zerfallen, die Katze lebt.“ Doch obwohl es bei dem Prozess keinen Beobachter gibt, bleibt das unglückselige Tier „tot“.

Ausgegrenzt

  • Das Unglück kommt nie alleine
    Nicht nur die Gesundheit des Schwanzbewohners der Kiste ist fraglich, sondern auch sein Geschlecht: Im ursprünglichen Experiment war Schrödingers Katze noch eine Katze.
  • Es gibt keine „toten“ Katzen
    Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass Schrödingers Experiment nicht dazu gedacht war, die Existenz „toter“ Katzen zu beweisen (und entgegen der Aussage im zweiten Teil des Spiels „Portal“ nicht als Vorwand für das Töten von Katzen erfunden wurde). Offensichtlich muss die Katze entweder lebendig oder tot sein, da es keinen Zwischenzustand gibt.
    Die Erfahrung zeigt, dass die Quantenmechanik nicht in der Lage ist, das Verhalten von Makrosystemen (zu denen auch die Katze gehört) zu beschreiben: Ohne einige Regeln, die angeben, wann das System einen bestimmten Zustand wählt, unter welchen Bedingungen die Wellenfunktion zusammenbricht und die Katze am Leben bleibt, ist sie unvollständig oder wird tot, ist aber keine Mischung aus beidem mehr.
Interpretationen Kopenhagener Interpretation bestreitet, dass sich die Katze vor dem Öffnen der Kiste in einem Zustand der Verwirrung zwischen Leben und Tod befinde. Manche glauben, dass sich das System, solange die Box geschlossen ist, in einer Überlagerung der Zustände „zerfallener Kern, tote Katze“ und „unzerfallener Kern, lebende Katze“ befindet und erst dann, wenn die Box geöffnet wird, die Wellenfunktion zusammenbricht zu einer der Optionen. Andere sagen, dass eine „Beobachtung“ stattfindet, wenn ein Teilchen aus dem Kern auf den Detektor trifft; Leider gibt es in der Kopenhagener Interpretation jedoch keine klare Regel, die besagt, wann dies geschieht, und daher ist diese Interpretation unvollständig, bis eine solche Regel darin eingeführt wird oder nicht gesagt wird, wie sie grundsätzlich eingeführt werden kann. Everetts Viele-Welten-Interpretation Anders als in Kopenhagen betrachtet man den Beobachtungsprozess nicht als etwas Besonderes. Hier existieren beide Zustände der Katze, aber dekohärent – ​​das heißt, nach dem Verständnis des Autors wird die Einheit dieser Zustände durch die Interaktion mit der Umwelt gestört. Wenn der Beobachter die Kiste öffnet, wird er mit der Katze verwickelt (vermischt), wodurch zwei Beobachterzustände entstehen, einer entspricht einer lebenden Katze und der andere einer toten Katze. Diese Zustände interagieren nicht miteinander. Die Katze als kompetenter Beobachter
Der Autor ist der Meinung, dass das letzte Wort der Katze überlassen werden sollte, die, auch wenn sie nichts über Quantenmechanik weiß, sicherlich besser als jeder andere über ihren Zustand informiert ist. Allerdings weckt seine Kompetenz als Beobachter bei Wissenschaftlern offensichtlich Zweifel. Eine Ausnahme bilden Hans Moravec, Bruno Marshall und Max Tegmark, die eine Modifikation des Schrödinger-Experiments vorschlugen, bekannt als „Quantenselbstmord“, bei dem es sich um ein Experiment mit einer Katze aus der Sicht der Katze handelt. Wissenschaftler verfolgten das Ziel, den Unterschied zwischen der Kopenhagener und der Vielwelt-Interpretation der Quantenmechanik aufzuzeigen. Wenn die Viele-Welten-Interpretation zutrifft, wird die Katze zur Freude ihrer Sympathisanten zu Tsoi und bleibt immer am Leben, da der Teilnehmer das Ergebnis des Experiments nur in der Welt beobachten kann, in der er überlebt.
  • Nadav Katz von der University of California und seine Kollegen veröffentlichten die Ergebnisse eines Laborexperiments, bei dem es ihnen gelang, den Quantenzustand eines Teilchens „zurückzugeben“ und diesen Zustand anschließend zu messen. Somit ist es möglich, das Leben der Katze unabhängig von den Bedingungen für den Zusammenbruch der Wellenfunktion zu retten. Es spielt keine Rolle, ob er lebt oder tot ist: Sie können es jederzeit zurückgewinnen [Link] .
  • 03.06.2011 RIA Novosti berichtete, dass chinesische Physiker in der Lage seien, etwas zu erschaffen Acht-Photonen-„Schrödingers Katze“[Link] , was die Entwicklung zukünftiger Quantencomputer erleichtern soll

Bild in der Kultur

Vielleicht hat niemand mehr zur Popularisierung der Quantenmechanik beigetragen als die arme Katze. Sogar Menschen, die am weitesten von diesem komplexen Wissensgebiet entfernt sind und sich Sorgen um das Schicksal des möglicherweise leidenden Tieres machen, versuchen, die Feinheiten des Experiments zu verstehen, in der Hoffnung, dass nicht alles so schlimm ist. Die Katze inspiriert Künstler und Populärkultur.
Erwähnen wir seine wichtigsten Erfolge:

Literatur: Die Situation mit Schrödingers Katze wird von den Hauptfiguren des Buches „Dirk Gentlys Detektivbüro“ von Douglas Adams thematisiert. In Dan Simmons‘ Buch Endymion schreibt der Protagonist Raoul Endymion seine Geschichte, während er sich in Schrödingers Katzenkiste im Orbit um Armagast befindet. Im letzten Drittel von Robert Heinleins Buch „Die Katze geht durch Wände“ taucht die rotbraune Katze Pixel auf, die die Fähigkeit von Schrödingers Katze besitzt, sich gleichzeitig in zwei Zuständen zu befinden. Terry Pratchetts Buch „The Cat No Fool“ beschreibt humorvoll die Rasse der sogenannten „Schrödinger-Katzen“, die von derselben Schrödinger-Katze abstammen. Dieses Gedankenexperiment wird auch in anderen Werken von Pratchett mehrfach erwähnt, beispielsweise im Roman „Ladies and Gentlemen“. In der Geschichte von F. Gwynplain McIntyre „Nursing Schrödinger the Cat“ entpuppt sich eine der Figuren als Schrödingers eigenes Haustier, die Katze Tibbles. Tatsächlich entfaltet sich rund um diese Katze die Handlung einer humorvollen Geschichte, großzügig gewürzt mit Details aus verschiedenen Bereichen der Physik. Die Handlung von Frederik Pohls Science-Fiction-Roman „Das Kommen der Quantenkatzen“ (1986) basiert auf der Idee der Interaktion zwischen „benachbarten“ Universen. In der philosophisch-satirischen Miniatur „Schrödingers Katze“ von Nikolai Baytov wird Schrödingers Paradoxon auf den Kopf gestellt: Eine Organisation namens „Liga der reversiblen Zeit“ überwacht seit 50 Jahren ununterbrochen eine lebende Katze in einer Kiste und glaubt, dass die Es wird eine Beobachtung durchgeführt - der Zustand, in dem sich die Katze befindet, sollte sich nicht ändern. In Lukyanenkos Buch „The Last Watch“ wird der Hauptfigur eine Schlinge namens „Schrödingers Katze“ um den Hals gelegt, deren Besonderheit darin besteht, dass die Zauberer nicht verstehen, ob diese Kreatur lebt oder nicht. Erwähnt in Greg Egans Roman „Quarantine“, in Christopher Stasheffs Fantasy „The Healer Magician“, in Gregory Dale Bears Geschichte „The Schrödinger Plague“; Der polnische Schriftsteller Sapkowski erwähnt Codringhers Katze. In Mercy Shelleys Cyberpunk-Roman 2048 heißt es: „Ein Typ mit einem Nachnamen, der einer Akte ähnelte, steckte einen armen Biorg in eine Eisenkiste, in der sich nichts außer einer Phiole mit Gift befand.“ Svetlana Shirankovas Gedicht „Schrödingers Katze“ hat einen sehr inspirierenden Anfang: „Doktor Schrödinger, Ihre Katze lebt noch.“ Bildschirm: Im Film „A Serious Man“ der Coen-Brüder erklärt ein Student einem Professor: „Ich verstehe das Experiment mit der toten Katze“, was natürlich das Gegenteil anzeigt. Im Film „Repo Man“ („Collectors“, in der russischen Veröffentlichung „Rippers“) spricht die Hauptfigur zu Beginn des Films über einen unbekannten Wissenschaftler, der eine Katze hat. Und diese Katze befindet sich in einem Zustand von „... gleichzeitig lebendig und tot ...“. In einer der Episoden der Science-Fiction-Serie Stargate SG-1 taucht eine Katze namens Schrödinger auf. Auch die Hauptfigur der Science-Fiction-Serie „Slithers“ hat eine gleichnamige Katze. In der TV-Serie Stargate SG-1 wurde einem Außerirdischen eine orangefarbene Katze namens Schrödinger geschenkt. Die tote Katze Schrödinger erscheint in der Fernsehserie CSI: Las Vegas (Staffel 8, Folge 15: The Theory of Everything). Schrödingers Katze wird auch in der Fernsehserie „The Big Bang Theory“ erwähnt, wo der Held als Antwort auf die Frage eines Mädchens, ob sie auf ein Date gehen solle, eine Analogie zu Schrödingers Katze zieht, was bedeutet, dass man gewonnen hat, solange man es nicht versucht Ich weiß es nicht: „Penny, denn um herauszufinden, ob die Katze lebt oder tot ist, musst du die Kiste öffnen.“ In der TV-Serie „Bugs“ wurde die Rolle von Schrödingers Katze durch Hinweise auf Roter Merkur in einem mit Sprengfallen versehenen Safe gespielt. Im japanischen Anime Hellsing (OVA) (sowie im gleichnamigen Manga) gibt es einen Cat-Man-Charakter namens Schrödinger, der weder lebt noch tot ist und die Fähigkeit zur Teleportation besitzt („überall und nirgendwo sein“). und ist völlig unzerstörbar. Im Anime „To Aru Majutsu no Index“ wendet sich die Hauptfigur, als sie von einem Mädchen gebeten wird, ein Kätzchen Schrödinger zu nennen, daran, dass Katzen nicht so genannt werden dürfen. Im Anime Shigofumi gibt es auch eine Katze namens Schrödinger. Im japanischen Anime und Spiel Umineko no naku koro ni wird die Erfahrung bei Battlers Versuch genutzt, die Unmöglichkeit von Magie zu beweisen (auch verwendet in „Proof of the Devil“, „Hempel’s Crows“, „Laplace’s Demon“). In einer der Futurama-Folgen „Law and Oracle“ versteckte Schrödinger Drogen in einer Kiste mit einer Katze. Comics/Manga: Ein kleiner Comic über Schrödingers Katze und Maxwells Dämon. He's Dead: Schrödinger of the Cat: Und andere Comics auf joyreactor.ru. Spiele: Es gibt ein Questspiel „Return of the Quantum Cat“. Im Spiel „Nethack“ gibt es ein Monster „Quantum Mechanic“, das manchmal eine Kiste mit einer Katze bei sich hat. Der Zustand der Katze wird erst beim Öffnen der Kiste festgestellt. Im Spiel „Half-Life 2“ gab es eine Katze in einem Labor mit Teleportern, von der Barney „immer noch“ Albträume hat. Das Porträt von Schrödingers Katze findet sich auch im Remake von Half-Life aus dem Jahr 1998. - „Black Mesa“ (früher bekannt als „Black Mesa: Source“). Link zum notariell beglaubigten Screenshot. In jedem Level von Bioshock gibt es eine tote Katze in einer abgelegenen Ecke, die als Shrodinger identifiziert wird. Auch im zweiten Teil ist er zu finden – die Katze ruht auf einer der Eisschollen in einem gefrorenen Raum mit vier Überwachungskameras in den Ecken. Die gleichnamige NPC-Katze erscheint im japanischen Rollenspiel Shin Megami Tensei: Digital Devil Saga. Der Hauptslogan des Spielportals „Der Kuchen ist eine Lüge“ ist eine Errativierung eines der Ergebnisse von Schrödingers Experiment, nämlich „Die Katze lebt.“ Auch im zweiten Teil des Spiels kommt die Katze nicht in Vergessenheit. Eine Erwähnung des Experiments findet sich im Regelbuch des russischen Brettspiels „Age of Aquarius“. Die Katze hat sogar ein eigenes Merkmalsschild – es ist völlig leer, als ob es nicht existierte. Musik: Das sogenannte Festival der ungewöhnlichen Musik „Schrödingers Katze“, das unter dem Motto „Echtes Leben – echter Tod – echte Musik!“ stattfand, durchlief mehrere Etappen. und „Ist Schrödingers Katze lebendig oder tot?“ Und du?" Google berichtet außerdem, dass es sich bei dem Namen „KoT Schrödinger“ um ein nahezu musikalisches Projekt einer sehr kleinen Gruppe aus Korolev bei Moskau handelt. Das Album Saturnine Martial and Lunatic der britischen Band Tears for Fears enthält einen gleichnamigen Song. Auch die russische Gruppe „Allein Fur“ Immer spielt ein gleichnamiges Lied. Humor: Jeder Witz über Schrödingers Katze ist lustig und unlustig zugleich. Schrödinger und Heisenberg fahren die Autobahn entlang zu einer Konferenz, Schrödinger fährt. Plötzlich gibt es einen Knall und er hält das Auto an. Heisenberg blickt auf die Straße:
- Oh mein Gott, es sieht aus, als hätte ich eine Katze angefahren!
- Er ist gestorben?
- Das kann ich nicht genau sagen. Schrödinger ging durch den Raum und suchte nach dem kackenden Kätzchen, und es lag weder lebendig noch tot in der Kiste. Verschiedenes: Künstler widmen Schrödingers Katze Aufmerksamkeit und versuchen, die Mehrdeutigkeit seiner Position durch Malerei und Grafik zu vermitteln. Auch auf T-Shirts und Tassen sind Bilder dieses Tieres zu sehen. Terroristen, von denen nicht bekannt ist, dass sie tot oder lebendig sind, werden manchmal als „Schrödingers Terroristen“ bezeichnet. Von den berühmten Persönlichkeiten befanden sich beispielsweise Jassir Arafat in diesem Zustand, als er vor seinem Tod im Koma lag, sowie Osama Bin Laden. Laut Absurdopedia ist die Katze im Sack eine vereinfachte Version von Schrödingers Katzenexperiment [Link]. Stephen Hawking paraphrasierte Hans Josts Schlagwort „Wenn ich von Kultur höre, greife ich zur Waffe“ wie folgt: „Wenn ich von Schrödingers Katze höre, greift meine Hand zur Waffe!“ Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass Hawking wie viele andere Physiker der Meinung ist, dass die Interpretation der Quantenmechanik der „Kopenhagener Schule“ die Rolle des Beobachters ungerechtfertigt betont. Im Zusammenhang mit der Eröffnung der MEPhI-Theologieabteilung hat sich im Internet folgendes Bild verbreitet:

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Wenn Sie sich für einen Artikel zu einem Thema aus der Quantenphysik interessieren, dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass Sie die TV-Serie „The Big Bang Theory“ lieben. Also hat sich Sheldon Cooper eine neue Interpretation ausgedacht Schrödingers Gedankenexperiment(Ein Video mit diesem Fragment finden Sie am Ende des Artikels). Doch um Sheldons Dialog mit seiner Nachbarin Penny zu verstehen, wenden wir uns zunächst der klassischen Interpretation zu. Also Schrödingers Katze in einfachen Worten.

In diesem Artikel werden wir uns mit Folgendem befassen:

  • Kurzer historischer Hintergrund
  • Beschreibung des Experiments mit Schrödingers Katze
  • Die Lösung für das Schrödinger-Katzen-Paradoxon
  • Sheldons Interpretation von Schrödingers Katzenparadoxon

Sofort gute Nachrichten. Während des Experiments Schrödingers Katze kam nicht zu Schaden. Denn der Physiker Erwin Schrödinger, einer der Begründer der Quantenmechanik, hat lediglich ein Gedankenexperiment durchgeführt.

Kurzer historischer Hintergrund

Bevor wir uns mit der Beschreibung des Experiments befassen, machen wir einen kleinen Ausflug in die Geschichte.

Zu Beginn des letzten Jahrhunderts gelang es Wissenschaftlern, in die Mikrowelt zu blicken. Trotz der äußerlichen Ähnlichkeit des „Atom-Elektron“-Modells mit dem „Sonne-Erde“-Modell stellte sich heraus, dass die bekannten Newtonschen Gesetze der klassischen Physik im Mikrokosmos nicht funktionieren. Daher entstand eine neue Wissenschaft – die Quantenphysik und ihre Komponente – die Quantenmechanik. Alle mikroskopischen Objekte der Mikrowelt wurden Quanten genannt.

Aufmerksamkeit! Eines der Postulate der Quantenmechanik ist die „Superposition“. Es wird uns nützlich sein, die Essenz von Schrödingers Experiment zu verstehen.

„Überlagerung“ ist die Fähigkeit eines Quants (es kann ein Elektron, ein Photon, ein Atomkern sein), sich nicht in einem, sondern in mehreren Zuständen gleichzeitig zu befinden oder sich gleichzeitig an mehreren Punkten im Raum zu befinden Zeit, wenn ihn niemand beobachtet

Das ist für uns schwer zu verstehen, denn in unserer Welt kann ein Objekt nur einen Zustand haben, zum Beispiel entweder lebendig oder tot sein. Und es kann nur an einem bestimmten Ort im Weltraum sein. Sie können über „Superposition“ und die erstaunlichen Ergebnisse quantenphysikalischer Experimente lesen In diesem Artikel.

Hier ist eine einfache Veranschaulichung des Unterschieds zwischen dem Verhalten von Mikro- und Makroobjekten. Legen Sie einen Ball in eine der beiden Boxen. Weil Wenn ein Ball ein Objekt unserer Makrowelt ist, werden Sie mit Sicherheit sagen: „Der Ball liegt nur in einer der Boxen, während die zweite leer ist.“ Nimmt man statt einer Kugel ein Elektron, dann trifft die Aussage zu, dass es sich gleichzeitig in zwei Kästchen befindet. So funktionieren die Gesetze der Mikrowelt. Beispiel: Das Elektron dreht sich in Wirklichkeit nicht um den Atomkern, sondern befindet sich gleichzeitig an allen Punkten der Kugel um den Atomkern. In der Physik und Chemie wird dieses Phänomen „Elektronenwolke“ genannt.

Zusammenfassung. Wir haben erkannt, dass das Verhalten eines sehr kleinen Objekts und eines großen Objekts unterschiedlichen Gesetzen unterliegt. Die Gesetze der Quantenphysik bzw. die Gesetze der klassischen Physik.

Aber es gibt keine Wissenschaft, die den Übergang von der Makrowelt zur Mikrowelt beschreiben würde. Erwin Schrödinger beschrieb sein Gedankenexperiment also genau, um die Unvollständigkeit der allgemeinen Theorie der Physik zu demonstrieren. Er wollte mit Schrödingers Paradoxon zeigen, dass es eine Wissenschaft zur Beschreibung großer Objekte (klassische Physik) und eine Wissenschaft zur Beschreibung von Mikroobjekten (Quantenphysik) gibt. Aber Es gibt nicht genügend wissenschaftliche Erkenntnisse, um den Übergang von Quantensystemen zu Makrosystemen zu beschreiben.

Beschreibung des Experiments mit Schrödingers Katze

Erwin Schrödinger beschrieb 1935 ein Gedankenexperiment mit einer Katze. Die Originalversion der Experimentbeschreibung ist auf Wikipedia dargestellt ( Schrödingers Katze Wikipedia).

Hier ist eine Version der Beschreibung des Schrödinger-Katzen-Experiments in einfachen Worten:

  • Eine Katze wurde in eine geschlossene Stahlbox gelegt.
  • Die Schrödinger-Box enthält ein Gerät mit einem radioaktiven Kern und giftigem Gas in einem Behälter.
  • Der Kern kann innerhalb einer Stunde zerfallen oder auch nicht. Wahrscheinlichkeit des Verfalls – 50 %.
  • Wenn der Kern zerfällt, wird dies vom Geigerzähler registriert. Das Relais wird aktiviert und der Hammer zerbricht den Gasbehälter. Schrödingers Katze wird sterben.
  • Wenn nicht, dann wird Schrödingers Katze am Leben sein.

Nach dem Gesetz der „Superposition“ der Quantenmechanik befindet sich der Atomkern (und damit die Katze) zu einem Zeitpunkt, an dem wir das System nicht beobachten, gleichzeitig in zwei Zuständen. Der Kern befindet sich in einem zerfallenen/unzerfallenen Zustand. Und die Katze befindet sich gleichzeitig in einem Zustand, in dem sie lebt/tot ist.

Aber wir wissen mit Sicherheit, dass sich die Katze, wenn die „Schrödinger-Box“ geöffnet wird, nur in einem der folgenden Zustände befinden kann:

  • Wenn der Kern nicht zerfällt, lebt unsere Katze
  • Wenn der Kern zerfällt, ist die Katze tot

Das Paradoxe des Experiments ist das Laut Quantenphysik ist die Katze vor dem Öffnen der Schachtel gleichzeitig lebendig und tot, aber nach den Gesetzen der Physik unserer Welt ist dies unmöglich. Der Kater kann sich in einem bestimmten Zustand befinden – lebendig oder tot sein. Es gibt keinen gemischten Zustand „Die Katze ist lebendig/tot“ gleichzeitig.

Bevor Sie die Antwort erhalten, schauen Sie sich dieses wunderbare Video zur Veranschaulichung des Paradoxons von Schrödingers Katzenexperiment an (weniger als 2 Minuten):

Die Lösung für das Schrödinger-Katzen-Paradoxon – die Kopenhagener Interpretation

Jetzt die Lösung. Achten Sie auf das besondere Geheimnis der Quantenmechanik - Beobachterparadoxon. Ein Objekt der Mikrowelt (in unserem Fall der Kern) befindet sich gleichzeitig in mehreren Zuständen nur solange wir das System nicht beobachten.

Zum Beispiel, das berühmte Experiment mit 2 Spalten und einem Beobachter. Wenn ein Elektronenstrahl auf eine undurchsichtige Platte mit zwei vertikalen Schlitzen gerichtet wurde, malten die Elektronen ein „Wellenmuster“ auf den Bildschirm hinter der Platte – vertikale abwechselnde dunkle und helle Streifen. Doch als die Experimentatoren „sehen“ wollten, wie Elektronen durch die Schlitze fliegen und an der Seite des Bildschirms einen „Beobachter“ installierten, zeichneten die Elektronen kein „Wellenmuster“ auf den Bildschirm, sondern zwei vertikale Streifen. Diese. verhielten sich nicht wie Wellen, sondern wie Teilchen.

Es scheint, dass Quantenteilchen selbst entscheiden, welchen Zustand sie in dem Moment annehmen sollen, in dem sie „gemessen“ werden.

Darauf aufbauend klingt die moderne Kopenhagener Erklärung (Interpretation) des Phänomens „Schrödingers Katze“ so:

Während niemand das „Katzen-Kern“-System beobachtet, befindet sich der Kern gleichzeitig in einem zerfallenen/unzerfallenen Zustand. Aber es ist ein Fehler zu sagen, dass die Katze gleichzeitig lebt und tot ist. Warum? Ja, denn Quantenphänomene werden in Makrosystemen nicht beobachtet. Es wäre richtiger, nicht vom „Cat-Core“-System, sondern vom „Core-Detector (Geigerzähler)“-System zu sprechen.

Der Kern wählt zum Zeitpunkt der Beobachtung (oder Messung) einen der Zustände (zerfallen/unzerfallen) aus. Diese Wahl erfolgt jedoch nicht in dem Moment, in dem der Experimentator die Box öffnet (das Öffnen der Box findet in der Makrowelt statt, sehr weit entfernt von der Welt des Kerns). Der Kern wählt seinen Zustand in dem Moment aus, in dem er auf den Detektor trifft. Tatsache ist, dass das System im Experiment nicht ausreichend beschrieben wird.

Somit bestreitet die Kopenhagener Interpretation des Schrödinger-Katze-Paradoxons, dass sich Schrödingers Katze bis zum Öffnen der Schachtel in einem Überlagerungszustand befand – sie befand sich gleichzeitig im Zustand einer lebenden/toten Katze. Eine Katze im Makrokosmos kann und existiert nur in einem Zustand.

Zusammenfassung. Schrödinger hat das Experiment nicht vollständig beschrieben. Es ist nicht korrekt (genauer gesagt, es ist unmöglich, makroskopische und Quantensysteme zu verbinden). Quantengesetze gelten in unseren Makrosystemen nicht. In diesem Experiment interagiert nicht „Cat-Core“, sondern „Cat-Detector-Core“. Die Katze stammt aus dem Makrokosmos und das „Detektor-Kern“-System stammt aus dem Mikrokosmos. Und nur in seiner Quantenwelt kann sich ein Kern gleichzeitig in zwei Zuständen befinden. Dies geschieht, bevor der Kern gemessen wird oder mit dem Detektor interagiert. Aber eine Katze in ihrem Makrokosmos kann und existiert nur in einem Zustand. Deshalb, Nur auf den ersten Blick scheint es so zu sein, dass der „lebende oder tote“ Zustand der Katze bereits beim Öffnen der Schachtel festgestellt wird. Tatsächlich wird sein Schicksal in dem Moment bestimmt, in dem der Detektor mit dem Kern interagiert.

Abschließende Zusammenfassung. Der Zustand des Systems „Detektor-Kern-Katze“ ist NICHT mit der Person – dem Beobachter der Box – verbunden, sondern mit dem Detektor – dem Beobachter des Kerns.

Puh. Mein Gehirn kochte fast! Aber wie schön ist es, die Lösung des Paradoxons selbst zu verstehen! Wie im alten Schülerwitz über den Lehrer: „Während ich es erzählte, habe ich es selbst verstanden!“

Sheldons Interpretation von Schrödingers Katzenparadoxon

Jetzt können Sie sich zurücklehnen und Sheldons neueste Interpretation von Schrödingers Gedankenexperiment anhören. Der Kern seiner Interpretation besteht darin, dass sie auf Beziehungen zwischen Menschen angewendet werden kann. Um zu verstehen, ob die Beziehung zwischen Mann und Frau gut oder schlecht ist, müssen Sie die Schachtel öffnen (ein Date vereinbaren). Und davor waren sie gleichzeitig gut und böse.

Na, wie gefällt dir dieses „süße Experiment“? Heutzutage würde Schrödinger von Tierschützern für solch brutale Gedankenexperimente mit einer Katze heftig bestraft werden. Oder war es vielleicht keine Katze, sondern Schrödingers Katze?! Armes Mädchen, sie hat genug unter diesem Schrödinger gelitten (((

Wir sehen uns in den nächsten Veröffentlichungen!

Ich wünsche euch allen einen schönen Tag und einen angenehmen Abend!

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    ✪ Schrödingers Katzengedankenexperiment in der Quantenmechanik

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    [Musik] Der österreichische Physiker Erwin Schrödinger ist einer der Begründer der Quantenmechanik. Berühmt ist er jedoch für etwas, das er nie gemacht hat – ein Gedankenexperiment mit einer Katze. Er schlug vor, die Katze in einen verschlossenen Behälter mit einem Gerät zu legen, das eine 50-prozentige Chance hatte, sie innerhalb einer Stunde zu töten. Eine Stunde später interessierte sich der Wissenschaftler für den Zustand der Katze? Der gesunde Menschenverstand sagt, dass er entweder lebt oder tot ist. Aber Schrödinger bemerkte, dass die Katze laut Quantenphysik im Moment vor dem Öffnen des Behälters gleichzeitig lebendig und tot ist. Und erst nach dem Öffnen des Behälters können wir den einzig eindeutigen Zustand des Tieres erkennen. Zuvor bleibt er in einem Zustand der Unsicherheit – halb in einem Zustand, halb in einem anderen. Das erscheint absurd, worauf Schrödinger hingewiesen hat. Er fand die Quantenphysik so philosophisch widersprüchlich, dass er die Theorie, die er selbst mitentwickelt hatte, aufgab und sich der Arbeit in der Biologie zuwandte. Trotz seiner scheinbaren Absurdität ist Schrödingers Experiment sehr real. Darüber hinaus ist seine Bedeutung unbestreitbar. in zwei Zuständen gleichzeitig zu sein, wenn Quantenobjekte nicht die Fähigkeit hätten, dann würde der Computer, mit dem Sie dieses Video ansehen, nicht existieren. Das Quantenphänomen der Überlagerung ist eine Folge des dualen materiellen Wellenursprungs der Existenz. Damit ein Objekt die Eigenschaften einer Welle hat, muss es sich über eine bestimmte Distanz erstrecken. Somit wird er viele Positionen gleichzeitig besetzen. Allerdings kann die Wellenlänge eines Objekts, das auf einen kleinen Raumbereich begrenzt ist, nicht eindeutig bestimmt werden und das Objekt existiert gleichzeitig in vielen Wellen. Die Eigenschaften von Wellen alltäglicher Gegenstände stehen uns nicht zur Verfügung, da die Wellenlänge nur mit zunehmendem Impuls abnimmt. Und die Katze scheint relativ groß und schwer zu sein. Wenn wir ein einzelnes Atom nehmen und es auf die Größe des Sonnensystems vergrößern würden, wäre die Wellenlänge einer Katze, die vor einem Physiker davonläuft, so klein wie die des Atoms in einem solchen Sonnensystem. Es ist zu klein, um es zu erkennen, daher werden wir nie sehen, dass sich die Katze wie eine Welle verhält. Gleichzeitig kann ein Mikroteilchen wie ein Elektron eindrucksvoll seine duale Herkunft belegen. Wenn Elektronen nacheinander durch zwei schmale Schlitze in einer Barriere geschickt werden, verhält sich jedes Elektron wie ein Teilchen und landet zu jedem Zeitpunkt an einem bestimmten Ort. Wenn Sie dieses Experiment jedoch viele Male wiederholen und alle Einzelergebnisse verfolgen, werden Sie feststellen, dass die Elektronen ein Muster bilden, das für das Verhalten einer Welle charakteristisch ist. Kombinationen von Bändern – Bereiche mit vielen Elektronen, getrennt durch Bereiche, in denen es überhaupt keine gibt. Wenn Sie einen der Schlitze blockieren, verschwinden die Streifen. Dies beweist, dass das Muster eine Folge davon ist, dass jedes Elektron gleichzeitig beide Spalte passiert. Ein einzelnes Elektron bestimmt nicht, ob es nach links oder nach rechts geht; es bewegt sich gleichzeitig nach links und nach rechts. Diese Überlagerung von Staaten führt uns auch zur modernen Technologie. Jedes Elektron, das sich in der Nähe des Kerns eines Atoms befindet, existiert in Form einer verteilten, wellenförmigen Umlaufbahn. Wenn sich zwei Atome einander nähern, müssen sich die Elektronen nicht nur für ein Atom entscheiden, sondern werden zwischen ihnen verteilt. So entstehen chemische Bindungen. Jedes Elektron in jedem Molekül ist nicht nur mit Atom A oder B, sondern gleichzeitig mit A und B verbunden. Mit zunehmender Zahl der Atome breiten sich die Elektronen noch weiter aus und werden gleichzeitig auf mehr Atome verteilt. In einem Festkörper sind Elektronen nicht an ein bestimmtes Atom gebunden; sie sind auf alle verteilt und verteilen sich über ein größeres Raumvolumen. Diese gigantische Überlagerung von Zuständen bestimmt die Art und Weise, wie sich Elektronen durch Materie bewegen, sei es ein Leiter, ein Dielektrikum oder ein Halbleiter. Das Verständnis, wie Elektronen zwischen einem Atom verteilt sind, ermöglicht die genaueste Steuerung der Eigenschaften von Halbleitermaterialien wie Silizium. Durch die richtige Kombination verschiedener Halbleiter können wir Transistoren im Miniaturformat herstellen – Millionen davon pro Computerchip. Solche Chips und ihre verteilten Elektronen helfen dabei, den Computer zu betreiben, den Sie zum Ansehen dieses Videos verwenden. Einem alten Witz zufolge dient das Internet dazu, Katzenvideos zu verbreiten. Tatsächlich verdankt das Internet seine Existenz im Grunde einem österreichischen Physiker und seiner imaginären Katze.

Die Essenz des Experiments

Tatsächlich sind Hawking und viele andere Physiker der Meinung, dass die Interpretation der Quantenmechanik durch die Kopenhagener Schule ungerechtfertigt ist, wenn sie die Rolle des Beobachters betont. Eine endgültige Einigkeit unter den Physikern in dieser Frage ist noch immer nicht erreicht.

Die Parallelisierung von Welten zu jedem Zeitpunkt entspricht einem echten nichtdeterministischen Automaten, im Gegensatz zu einem probabilistischen, bei dem bei jedem Schritt einer der möglichen Pfade abhängig von ihrer Wahrscheinlichkeit ausgewählt wird.

Wigners Paradoxon

Dies ist eine komplizierte Version von Schrödingers Experiment. Eugene Wigner führte die Kategorie „Freunde“ ein. Nach Abschluss des Experiments öffnet der Experimentator die Schachtel und sieht eine lebende Katze. Der Zustandsvektor der Katze geht im Moment des Öffnens der Schachtel in den Zustand „Der Kern ist nicht zerfallen, die Katze lebt“ über. Somit wurde die Katze im Labor als lebendig erkannt. Außerhalb des Labors ist Freund. Freund weiß noch nicht, ob die Katze lebt oder tot ist. Freund erkennt die Katze erst dann als lebendig, wenn der Experimentator ihm das Ergebnis des Experiments mitteilt. Aber alle anderen Freunde Die Katze wurde noch nicht als lebend erkannt und wird erst erkannt, wenn sie über das Ergebnis des Experiments informiert wird. Somit kann die Katze erst dann als vollständig lebendig (oder vollständig tot) erkannt werden, wenn alle Menschen im Universum das Ergebnis des Experiments kennen. Bis zu diesem Moment bleibt die Katze auf der Skala des Großen Universums laut Wigner gleichzeitig lebendig und tot.

(Aus Sicht der Kopenhagener Interpretation wird eine Beobachtung gemacht) und das Licht wird in einen der Staaten gehen. Durch die Durchführung statistischer Lichttests am Empfangsende des Kabels kann festgestellt werden, ob sich das Licht in einer Überlagerung von Zuständen befindet oder bereits beobachtet und an einen anderen Punkt übertragen wurde. Dadurch ist es möglich, Kommunikationsmittel zu schaffen, die ein unbemerktes Abhören und Abhören von Signalen ausschließen.

Das Experiment (das im Prinzip durchführbar ist, obwohl es noch keine funktionierenden Quantenkryptographiesysteme gibt, die große Informationsmengen übertragen können) zeigt auch, dass „Beobachtung“ im Kopenhagener Sinne nichts mit dem Bewusstsein des Beobachters zu tun hat. denn in diesem Fall führt die Änderung der Statistik bis zum Ende des Kabels zu einem völlig unbelebten Zweig des Kabels.

Schrödingers Katze ist ein berühmtes Gedankenexperiment. Es wurde vom berühmten Nobelpreisträger auf dem Gebiet der Physik, dem österreichischen Wissenschaftler Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger, geleitet.

Der Kern des Experiments war wie folgt. Eine Katze wurde in eine geschlossene Kammer (Box) gebracht. Die Box ist mit einem Mechanismus ausgestattet, der einen radioaktiven Kern und giftiges Gas enthält. Die Parameter sind so gewählt, dass die Wahrscheinlichkeit eines nuklearen Zerfalls in einer Stunde genau fünfzig Prozent beträgt. Zerfällt der Kern, greift der Mechanismus und ein Behälter mit giftigem Gas öffnet sich. Deshalb wird Schrödingers Katze sterben.

Wenn Sie den Kern nicht beobachten, werden seine Zustände den Gesetzen zufolge durch zwei Hauptzustände beschrieben – den zerfallenen und den nicht zerfallenen Kern. Und hier entsteht ein Paradoxon: Schrödingers Katze, die in einer Kiste sitzt, kann gleichzeitig tot und lebendig sein. Wenn die Box jedoch geöffnet wird, sieht der Experimentator nur einen bestimmten Zustand. Entweder „der Kern ist zerfallen und die Katze ist tot“ oder „der Kern ist nicht zerfallen und Schrödingers Katze lebt.“

Logischerweise werden wir am Ausgang eines von zwei Dingen haben: entweder eine lebende oder eine tote Katze. Aber möglicherweise befindet sich das Tier gleichzeitig in beiden Zuständen. Schrödinger versuchte auf diese Weise seine Meinung über die Grenzen der Quantenmechanik zu beweisen.

Gemäß der Kopenhagener Interpretation und insbesondere diesem Experiment erlangt eine Katze in einer ihrer potenziellen Phasen (tot-lebendig) diese Eigenschaften erst, nachdem ein externer Beobachter in den Prozess eingegriffen hat. Aber solange dieser Beobachter nicht da ist (hier meinen wir die Anwesenheit einer bestimmten Persönlichkeit, die über die Vorteile einer klaren Sicht und eines Bewusstseins verfügt), wird sich die Katze in der Schwebe „zwischen Leben und Tod“ befinden.

Das berühmte antike Gleichnis, dass eine Katze alleine läuft, erhält im Rahmen dieses Experiments neue, interessante Nuancen.

Laut Everett, der sich deutlich vom klassischen Kopenhagen unterscheidet, wird der Beobachtungsprozess nicht als etwas Besonderes angesehen. Beide Zustände, in denen sich Schrödingers Katze befinden kann, können in dieser Interpretation existieren. Aber sie lösen sich voneinander auf. Das bedeutet, dass die Einheit dieser Staaten gerade durch die Interaktion mit der Außenwelt gestört wird. Es ist der Beobachter, der die Kiste öffnet und Zwietracht in den Zustand der Katze bringt.

Es besteht die Meinung, dass das letzte Wort in dieser Angelegenheit einem Wesen wie Schrödingers Katze überlassen werden sollte. Der Sinn einer solchen Meinung besteht darin, die Tatsache zu akzeptieren, dass das Tier in diesem gesamten Experiment der einzige absolut kompetente Beobachter ist. Beispielsweise stellten die Wissenschaftler Max Tegmark, Bruno Marshall und Hans Moraven eine Modifikation des oben genannten Experiments vor, bei der die Meinung der Katze im Mittelpunkt steht. In diesem Fall überlebt Schrödingers Katze zweifellos, da nur die überlebende Katze die Ergebnisse beobachten kann. Doch der Wissenschaftler Nadav Katz veröffentlichte seine Ergebnisse, in denen es ihm gelang, den Zustand des Teilchens nach einer Zustandsänderung „zurückzugeben“. Dadurch erhöhen sich die Überlebenschancen der Katze deutlich.