Έρβιν Σρέντιγκερ στην Google με τη γάτα του Schrödinger

Ο Έρβιν Σρέντιγκερ, ο νομπελίστας φυσικός επιστήμονας είναι το τιμώμενο πρόσωπο σήμερα 12 Αυγούστου 2013 στην Google καθώς συμπληρώνονται 126 χρόνια από τη γέννησή του.Μια από τις πλέον σημαντικές ανακαλύψεις του είναι γνωστή ως κυματική Εξίσωση του Σρέντινγκερ και αυτή η ανακάλυψη έγινε επειδή οι κβαντικές συνθήκες του Μπορ δεν τον ικανοποιούσαν. Ο Σρέντινγκερ πίστευε ότι η λύση σχετιζόταν με το πρόβλημα των χαρακτηριστικών ριζών (eigenvalue problem). Γι’ αυτή του την εργασία ο Σρέντινγκερ τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ το 1933, από κοινού με τον Πολ Ντιράκ (Paul Dirac).

Ο Έρβιν Σρέντινγκερ (Erwin Schrödinger, 1887-1961) ήταν Αυστριακός φυσικός ο οποίος ασχολήθηκε με τη Στατιστική φυσική, τη Θερμοδυναμική, την Ηλεκτροδυναμική, την Κοσμολογία, τη Βιολογία, τη Φιλοσοφία, αλλά κυρίως με την Κβαντική φυσική, ανακαλύπτοντας την περίφημη κυματική εξίσωση που φέρει το όνομά του. Τιμήθηκε μαζί με τον Πολ Ντιράκ (Paul Dirac, 1902-1984) με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για τις εργασίες του πάνω στην ατομική θεωρία.

Οι φυσικοί δεν μπορούσαν να δεχτούν ότι στο κβαντικό επίπεδο υπάρχουν τέτοια φαινόμενα και για αυτό προσπαθούσαν να αντικρούσουν τη κβαντική θεωρία μέσω νοητικών πειραμάτων. Ένα από αυτά ήταν η γάτα του Schrödinger.

Ας υποθέσουμε ότι σε ένα κουτί κλείνουμε μια γάτα, ένα σφυρί, έναν απαριθμητή Γκάιγκερ-Μίλλερ(βλ. σχόλια), μια φιάλη υδροκυάνιο και μια ραδιενεργό ουσία η οποία αποτελείται, ας πούμε, από ένα άτομο. Αν η ραδιενεργός ουσία διασπαστεί, ο απαριθμητής Γκάιγκερ-Μίλλερ ενεργοποιεί έναν μηχανισμό που αφήνει το σφυρί να πέσει στη φιάλη με το υδροκυάνιο και να το σπάσει με αποτέλεσμα να σκοτώσει τη γάτα. Το άτομο της ραδιενεργούς ουσίας, ως κβαντικό αντικείμενο, μπορεί να βρίσκεται στην υπέρθεση των δυο καταστάσεων, δηλαδή να είναι και να μην είναι διασπασμένο ταυτόχρονα. Τι συμβαίνει στη γάτα;

Σε αυτή τη περίπτωση έχουμε το παράδοξο του να ζει και να μη ζει ταυτόχρονα η γάτα: όπως το άτομο είναι σε υπέρθεση δυο καταστάσεων έτσι και ο μηχανισμός θα είναι σε υπέρθεση δυο καταστάσεων, όπως το σφυρί και η φιάλη με το υδροκυάνιο, και με τη
σειρά της η γάτα που θα είναι στην υπέρθεση των καταστάσεων “ζωντανή” και “νεκρή”, πράγμα που είναι απλώς αδύνατον.

Με αυτό το παράδοξο ο Schrodinger προσπάθησε να αποδείξει ότι η κβαντική θεωρία είναι λανθασμένη και ότι δεν θα μπορούσε ένα αντικείμενο, οποιουδήποτε μεγέθους, να βρίσκεται σε δυο διαφορετικές καταστάσεις ταυτόχρονα. Δυστυχώς για όσους δεν δέχονταν τη κβαντική θεωρία δεν είναι έτσι. Πληθώρα πειραμάτων έχει αποδείξει ότι γίνεται ένα σωματίδιο να είναι σε πολλές καταστάσεις ή σε πολλά μέρη ταυτόχρονα, όπως και κάθε παραξενιά της κβαντικής θεωρίας έχει επαληθευτεί πειραματικά. Η επιβεβαίωση των προβλέψεων της κβαντικής θεωρίας σήμανε το τέλος του ντετερμινισμού και μας έδειξε ότι το σύμπαν δεν διέπεται σε όλα του τα επίπεδα από κλασικούς νόμους, τέτοιους ώστε να μπορούμε να προβλέψουμε το μέλλον του.

Αν όμως υπάρχει όντως υπέρθεση ποια θα ήταν η μοίρα της γάτας του Schrödinger; Αυτό δεν έχει απαντηθεί με σιγουριά, ωστόσο υπάρχουν διάφορες υποθέσεις για το ποιο θα ήταν το αποτέλεσμα, με την ερμηνεία της Κοπεγχάγης να κυριαρχεί στην επιστημονική κοινότητα ενώ όλο και περισσότεροι να θεωρούν εξίσου λογική την υπόθεση των παράλληλων συμπάντων.

Μερικοί από τους μεγαλύτερους φυσικούς δέχονται την υπόθεση των παράλληλων συμπάντων ως απάντηση στο τι θα πάθαινε η γάτα. Σύμφωνα με αυτή την υπόθεση για κάθε δυνατή κβαντική κατάσταση υπάρχει ένα παράλληλο σύμπαν. Στη προκειμένη περίπτωση υπάρχει ένα σύμπαν στο οποίο η φιάλη δεν θα έσπαγε και ένα άλλο που θα έσπαγε σκοτώνοντας τη γάτα, υπόθεση που έχει με το μέρος της μεγάλο μέρος των θεωρητικών φυσικών. Σύμφωνα με αυτό υπάρχουν άπειρα παράλληλα σύμπαντα, όπως οι δυνατές καταστάσεις των κβάντων, και κάθε στιγμή δημιουργούνται νέα.

Πολλά βιβλία εκλαϊκευμένης φυσικής υιοθετούν αυτό το σκεπτικό και δεν είναι λίγοι οι φυσικοί που υποστηρίζουν ότι στο απώτερο μέλλον θα μπορέσουμε να διαφύγουμε σε κάποιο παράλληλο σύμπαν για να σωθούμε από το αναπόφευκτο τέλος του δικού μας. Ωστόσο η θεωρία των παράλληλων συμπάντων δεν είναι η μοναδική που λύνει το παράδοξο της γάτας του Schrödinger.

Πόπη Π

Σχετικά με Κατοχικά Νέα

"Το katohika.gr δεν υιοθετεί τις απόψεις των αρθρογράφων, ούτε ταυτίζεται με τα ρεπορτάζ που αναδημοσιεύει από άλλες ενημερωτικές ιστοσελίδες και δεν ευθύνεται για την εγκυρότητα, την αξιοπιστία και το περιεχόμενό τους. Συνεπώς, δε φέρει καμία ευθύνη εκ του νόμου. Το katohika.gr , ασπάζεται βαθιά, τις Δημοκρατικές αρχές της πολυφωνίας και ως εκ τούτου, αναδημοσιεύει κείμενα και ρεπορτάζ, από όλους τους πολιτικούς, κοινωνικούς και επιστημονικούς χώρους." Η συντακτική ομάδα των κατοχικών νέων φέρνει όλη την εναλλακτική είδηση προς ξεσκαρτάρισμα απο τους ερευνητές αναγνώστες της! Ειτε ειναι Ψεμα ειτε ειναι αληθεια !Έχουμε συγκεκριμένη θέση απέναντι στην υπεροντοτητα πληροφορίας και γνωρίζουμε ότι μόνο με την διαδικασία της μη δογματικής αλήθειας μπορείς να ακολουθήσεις τα χνάρια της πραγματικής αλήθειας! Εδώ λοιπόν θα βρειτε ότι θέλει το πεδίο να μας κάνει να ασχοληθούμε ...αλλά θα βρείτε και πολλούς πλέον που κατανόησαν και την πληροφορία του πεδιου την κάνουν κομματάκια! Είμαστε ομάδα έρευνας και αυτό σημαίνει ότι δεν έχουμε μαζί μας καμία ταμπέλα που θα μας απομακρύνει από το φως της αλήθειας ! Το Κατοχικά Νέα λοιπόν δεν είναι μια ειδησεογραφική σελίδα αλλά μια σελίδα έρευνας και κριτικής όλων των στοιχείων της καθημερινότητας ! Το Κατοχικά Νέα είναι ο χώρος όπου οι ελεύθεροι ερευνητές χρησιμοποιούν τον τοίχο αναδημοσιεύσεως σαν αποθήκη στοιχείων σε πολύ μεγαλύτερη έρευνα από ότι το φανερό έτσι ώστε μόνοι τους να καταλήξουν στο τι είναι αλήθεια και τι είναι ψέμα και τι κρυβεται πισω απο καθε πληροφορια που αλλοι δεν μπορουν να δουν! Χωρίς να αναγκαστούν να δεχθούν δογματικές και μασημενες αλήθειες από κανέναν άλλο πάρα μόνο από την προσωπική τους κρίση! Δείτε όλα τα άρθρα του/της Κατοχικά Νέα →