Živá i mrtvá, Schrödingerova kočka převrátila kvantovou fyziku naruby

O slavné kočce toho rakouského pána jste už jistě někdy slyšeli. Určitě víte, že má být mrtvá nebo živá a že se tím asi snažil něco dokázat. Ale co vlastně? Pojďme se zblízka podívat na jeden z nejzajímavějších myšlenkových experimentů v historii vědy.

Erwin Schrödinger se narodil 12. srpna 1887 ve Vídni a už v roce 1933, v pouhých 46 letech, byl oceněn Nobelovou cenou. Nejvíce ho proslavila jeho práce v oboru kvantové fyziky, zejména právě slavný myšlenkový experiment, který zahrnoval kočku. Geniální fyzik s jeho pomocí vysvětlil špatně interpretovaný fenomén tzv. kvantové superpozice.

V jeho době byla akceptována takzvaná Kodaňská interpretace. Ta tvrdí, že objekt může zároveň existovat ve všech možných stavech. Až jeho pozorování způsobí kolaps systému a donutí objekt zůstat pouze v jednom z možných stavů. Schrödinger s tímto názorem zásadně nesouhlasil.

Co to má společného s kočkou?

Vědec nebyl schopen vysvětlit, proč věří, že Kodaňská interpretace je nesmysl. Proto přišel s nápadem, který obsahoval krabici a v ní kočku, jed, měřič radiace, radioaktivní materiál a kladivo. 

Množství radioaktivního materiálu bylo tak drobné, že měřič radiace měl naprosto přesně 50% šanci ho během jedné hodiny zachytit. Pokud by ho zachytil, rozpohyboval by kladivo, to by rozbilo skleněnou nádobu s jedem, který by zabil kočku. Vzhledem k dokonale stejné šanci, dokud někdo krabici neotevřel, neměl možnost odhadnout, zda kočka žije.

Vraťme se zpět do Kodaně. Systém existuje ve všech možných stavech, dokud někdo jeho pozorováním nezpůsobí kolaps systému do jediné reality. Při dogmatickém dodržení to znamená, že dokud krabici neotevřete, kočka je v jakémsi stavu zombie superpozice. Ve stejný okamžik je živá i mrtvá.

Holý nesmysl

Schördinger pak svůj argument postavil na tom, že je přece naprostý nesmysl, aby velký živý tvor jako kočka byl v jeden moment živý i mrtvý. To podle něj dokonale vyvracelo celou Kodaňskou interpretaci. Během let se jeho myšlenka poněkud "ztratila v překladu".

Mnoho lidí automaticky předpokládá, že vědec premisu živé/mrtvé kočky svým myšlenkovým experimentem chtěl podpořit. Ve skutečnosti to vůbec nechtěl - naopak, názorně si přál dokázat, že je teorie nesmyslná a měli bychom hledat jiná vysvětlení.

V dnešní době už moderní vědecké experimenty dokázali, že superpozice a její Kodaňská interpretace jsou ve skutečnosti pravdivé. Je tam však jedno velké a důležité ale. Funguji totiž pouze pro miniaturní objekty jako jsou elektrony. Cokoliv většího musí být zvažováno podle jiných pravidel. Obě strany tak nakonec měly pravdu.

Žertíky a moderní kultura

Ačkoliv Schrödinger odvedl velký kus vědecké práce a svým experimentem nepochybně posunul kvantovou fyziku dál, dnes se jeho kousek s kočkou stává obětí vtípků. Velmi populární jsou nápisy na plakáty a trička - HLEDANÁ, Schröringerova kočka. Živá a mrtvá.

Jsou i další. Tak například:

Jede Einstein se Schrödingerem autem a přejedou kočku. Einstein zastaví, že se jde podívat, co s ní je. Schrödinger ho zastaví a říká: "Neblázni, chceš ji zabít?"

A nebo:

"Hele, Schrödingerová.""Hmm, kočka! Představ si ji v nějaké super pozici.""Takových holek jsou kvanta.""To je relativní."

Případně: 

Vánoce byly u Schrödingerů nejrozpačitější období roku. Pod stromečkem dlouho ležela hromada dárků, které se všichni báli otevřít...

Pobavily vás vtipy o jedné z nejslavnějších koček vědeckého světa? A co si vlastně o celém experimentu myslíte?

Související

Ilustrační foto

Svět stojí na prahu přelomového objevu. Vědci asi objevili dosud neznámou sílu

Vědci z laboratoře poblíž Chicaga se domnívají, že při svých experimentech objevili důkazy existence páté základní fyzikální interakce, neboli síly. Narazili na ně při zkoumání vlastností mionů, tedy částic menších než atomy, které jsou podle fyziků jedním ze základních stavebních kamenů veškeré hmoty ve vesmíru, napsal server BBC.

Více souvisejících

fyzika tajemství záhady Schrödingerova kočka věda Kočky

Aktuálně se děje

před 21 minutami

před 43 minutami

před 58 minutami

před 1 hodinou

před 2 hodinami

Vladimir Putin

Putin vyhrožuje útokem na země podporující Ukrajinu

Nedávný útok na ukrajinské město Dnipro, při kterém Rusko použilo novou balistickou raketu, zintenzivňuje válku na Ukrajině a zároveň zvyšuje napětí mezi Moskvou a Západem. Prezident Vladimir Putin označil tento úder za odvetu na údajné použití zbraní dlouhého doletu Spojených států a Velké Británie Ukrajinou proti ruským cílům. Reakce ukrajinského prezidenta Volodymyra Zelenského podtrhuje naléhavost mezinárodní reakce na další ruské kroky.

před 2 hodinami

Vladimír Putin na summitu Rusko Afrika 2023

BBC: Putin je auto brzd, které se řítí po dálnici. A Putinomobil jen tak nezpomalí

Tento týden Kreml obvinil „kolektivní Západ“ z eskalace války na Ukrajině. Přesto téměř tři roky trvající konflikt jasně ukazují, že právě Vladimir Putin považuje eskalaci za klíčový nástroj pro dosažení svých cílů. Ať už jde o úplnou kontrolu nad Ukrajinou, nebo alespoň o uzavření míru na ruských podmínkách, eskalace zůstává ústřední strategií jeho vedení války. Uvedl to server BBC.

před 2 hodinami

před 2 hodinami

před 3 hodinami

Čína, ilustrační fotografie

Ruský útok na Ukrajině už se nelíbí ani Číně

Čína reagovala na útok Ruska na ukrajinské město Dnipro balistickou raketou schopnou nést jaderné hlavice výzvou ke klidu a zdrženlivosti. Mluvčí čínského ministerstva zahraničí při pravidelné tiskové konferenci zdůraznil, že je třeba předejít eskalaci a najít politické řešení konfliktu.

před 4 hodinami

před 4 hodinami

před 5 hodinami

včera

včera

včera

Ruská armáda, ilustrační foto

Obrana proti balistickým střelám je extrémně obtížná. Rusko se snaží Západ zastrašit, říká Drmola

Rusko zřejmě vypálilo proti ukrajinskému Dnipru balistickou střelu. Bezpečnostní expert Jakub Drmola z brněnské Masarykovy univerzity upřesnil, že není úplně jisté, zda šlo o střelu mezikontinentální. Raketa středního doletu ale dokáže napáchat obrovské škody – vzhledem k návratové rychlosti hlavic je obrana proti nim extrémně náročná. Velkou roli navíc hraje fakt, že nikdo neví, co hlavice dané rakety nese.

včera

včera

Lidé na Ukrajině prchají před válkou

Mír, ale za jakou cenu? Ukrajinci, kteří utekli ze země, promluvili

Více než 3 000 ukrajinských uprchlíků našlo nový domov v hrabství Essex díky vládnímu programu Homes for Ukraine, který poskytuje možnost ubytování u místních hostitelů. Navzdory příslibům nově zvoleného amerického prezidenta Donalda Trumpa ukončit válku však mnozí Ukrajinci odmítají mír na úkor ztráty území.

včera

COP29

Klimatická dohoda padla. Summit COP29 přinesl jen zklamání a hořkou pachuť

Předposlední den klimatického summitu COP29 v Ázerbájdžánu přinesl výrazné zklamání. Dlouho očekávaný návrh dohody, který měl stanovit konkrétní cíle pro financování klimatických opatření v rozvojových zemích, byl široce kritizován za svou nejasnost. Místo konkrétních čísel obsahoval návrh pouze symbol „X“, což vyvolalo obavy a rozhořčení mezi bohatými i chudšími státy.

včera

Itálie, ilustrační foto

Vadí vám Trump? Prodáme vám dům za dolar, vyzývá italská vesnice Američany

V reakci na výsledek prezidentských voleb v USA se italská vesnice Ollolai na Sardinii rozhodla nabídnout Američanům šanci začít nový život v Evropě. Tento krok je součástí dlouhodobého úsilí vesnice o revitalizaci po desetiletích depopulace, kdy se vesnice potýká s úbytkem obyvatel. Ollolai se rozhodla nabídnout zchátralé domy za cenu jednoho eura (asi 25 korun), aby přilákala nováčky, kteří by pomohli obnovit její úpadek.

včera

Útok balistickou střelou na Ukrajině: Západ zpochybnil použití ICBM, internetem kolují nové záběry

Ve čtvrtek ráno Ukrajina obvinila Rusko z útoku mezikontinentální balistickou střelou (ICBM) na východoukrajinské město Dnipro. Toto tvrzení však zpochybnil západní činitel, který uvedl, že použitá střela byla balistická, ale nešlo o ICBM. Moskva se k těmto obviněním odmítla vyjádřit.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy