https://frosthead.com

Hartelijk gefeliciteerd met Schrödinger's Cat

In een doos zit een kat. Het kan dood zijn of het kan leven, want ook in die kleine ruimte is een flesje met giftig gas dat een kans van 50/50 heeft om zijn vernietiging op kit vrij te geven. Maar niemand kan het lot van de kat weten totdat ze kijken. Dit is het basisverhaal van Schrödinger's Cat, een fysicus van het gedachte-experiment Erwin Schrödinger die vandaag 80 jaar geleden voor het eerst werd voorgesteld.

De onzekerheid van de toestand van de kat - levend of dood - betekent dat het bestaat in een superpositie van tegelijkertijd dood en levend. Of tenminste, als het een deeltje was. Schrödinger schreef oorspronkelijk over de kat om duidelijk te maken hoe raar de kwantumfysica precies kan krijgen. In het gedachte-experiment is het lot van de kat verbonden met het lot van een radioactief monster, legt Paul Halpern uit bij NOVA . Aangezien verval willekeurig is, is er geen manier om te voorspellen wanneer het zal gebeuren voor een individueel atoom, waarbij de meerdere mogelijkheden in één uitkomst worden "samengevouwen", zoals de kwantummechanica het uitdrukt.

Halpern wijst erop dat bijna iedereen heeft gehoord over de kat van Schrödinger, althans als de clou van een grap. In dit tijdperk van internetvideo's voor katten is dat niet verwonderlijk, maar Schrödinger zelf zou waarschijnlijk verbijsterd zijn over de populariteit van zijn kat. Dat komt omdat vanaf 1935, toen de natuurkundige over het idee schreef, tot zijn dood in 1961, de kat nauwelijks verscheen in onderzoeksliteratuur. Zelfs het oorspronkelijke uiterlijk van de kat was kort. Halpern schrijft:

Het papier van Schrödinger is een ruim herenhuis van een artikel, waarin het katje een ruimte inneemt ter grootte van een vensterbank. Maar zoals elke hooghartige huiskat domineert de kat van Schrödinger het hele landhuis.

Dus hoe maakte de kat de sprong van een opzij naar een hoofdevenement? De eerste keer dat de katachtige buiten de discussie onder natuurkundigen waagde, leek het te zijn toen filosoof Hilary Putnam een ​​boek uit 1965 over kwantummechanica schreef en vervolgens de eigenaardigheid van de kat van Schrödinger besprak tijdens een recensie van zijn boek voor Scientific American, meldt Halpern. Van de pagina's van dat populaire tijdschrift namen sciencefictionschrijvers de kat mee naar andere sferen.

Nu verwijzen veel experimenten en niet-fysische artikelen naar het idee. Maar sommige natuurkundigen zijn verder gegaan. Ze bespreken een superpositie van verschillende toestanden met behulp van een kader dat decoherentie wordt genoemd, waarbij de "instorting" die alle verwarring over dode en levende katten met zich meebrengt, niet nodig is. Maar zonder een harige mascotte is het onwaarschijnlijk dat dit de kat van Schrödinger in het algemene bewustzijn ontslaat. Tenminste in de popcultuur leeft het poesje.

Hartelijk gefeliciteerd met Schrödinger's Cat