Spravodajstvo

Schrödingerova mačka môže fungovať aj v reálnom svete, tvrdí teória kvantovej fyziky

Dokážu kvantové pravidlá platiť aj vo "veľkom svete?"

Nikto nedokáže byť na dvoch miestach naraz… okrem atómov. Atómy a častice sa riadia podľa zákonov kvantovej mechaniky, ktoré tvrdia, že niekoľko odlišných situácií môže naraz existovať. Píše o tom portál Science Alert.

Kvantové systémy sa totiž riadia vlnovými funkciami. Ide o matematický objekt, ktorý popisuje pravdepodobnosti rôznych možných situácií. Tieto situácie môžu vďaka vlnovej funkcii existovať v jednom čase. Tento jav sa nazýva superpozícia. Ak sa častica nachádza na niekoľkých miestach naraz, nazývame to priestorová superpozícia.

Vlnová funkcia zaniká v momente, kedy danú časticu pozorujeme. Vtedy celý systém skončí v jednom definitívnom štádiu. Princípy kvantovej mechaniky sa uplatňujú predovšetkým v mikroskopickom svete atómov a častíc. Vedci sa stále nedokážu zhodnúť na tom, ako sa tieto princípy prenášajú do väčších svetov.

Teoretický experiment

Príkladom je aj známa Schrödingerova mačka. V roku 1930 prišiel rakúsky fyzik, Erwin Schrödinger, s fascinujúcou myšlienkou. Mačka, zatvorená v krabici, môže byť v rovnakom čase živá, ale aj mŕtva, teda aspoň podľa pravidiel kvantovej mechaniky. Inými slovami, ak by sme mali uzatvorenú krabicu s mačkou vo vnútri, existuje 50% šanca, že ju zabije náhodná kvantová udalosť. Dokým sa krabica neotvorí, mačka žije a je mŕtva naraz.

V tomto prípade mačka funguje ako vlnová funkcia. To znamená, že existuje v niekoľkých rôznych možnostiach, dokým neotvoríme krabicu a nepozrieme sa na ňu. V ten moment sa rozhodne, či žije, alebo nie.

Schrödingerova mačka je experiment, o ktorom sa vo vedeckej komunite veľa rozprávalo. Nakoniec sa však vedci zhodli, že princípy kvantovej mechaniky sa môžu vzťahovať len na atómy a molekuly, nie na väčšie objekty. Lenže čo ak sa mýlili?

V posledných rokoch sa fyzikom podarilo vytvoriť kvantové štádiá v objektoch, ktoré boli tvorené z triliónov atómov a dokonca ste ich mohli pozorovať voľným okom. V žiadnom prípade však nešlo o priestorovú superpozíciu. Problém, ktorý trápi vedcov už viac ako sto rokov je spôsob, ako by sa dal z vlnovej funkcie urobiť reálny objekt.

Vedci tvrdia, že ak existuje mechanizmus, ktorý zabraňuje existencii kvantovej superpozície pri veľkých objektoch, išlo by o akési narušenie vlnovej funkcie. Toto narušenie by generovalo teplo. Preto ak by sa vedcom podarilo v budúcnosti objaviť podobné teplo, znamenalo by to, že kvantová superpozícia je v prípade väčších objektov nemožná. Ak sa nenájde, v tom prípade by mohli kvantové pravidlá platiť aj vo veľkom svete.

Fyzici však zatiaľ nemajú najmenšiu predstavu o mechanizme, ktorý by dokázal zabrániť kvantovým superpozíciam vo veľkom merítku. Tohtoročný víťaz Nobelovej ceny, Roger Penrose si však myslí, že im bráni vedomie živých bytostí.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Close
Close