Renseignez-vous sur la mécanique quantique des étudiants ont entendu parler du chat de Schrödinger.
Ceci est une expérience de pensée célèbre physicien autrichien Erwin Schrödinger a proposé en 1935. Expérience, mettre un chat, un flacon en verre contenant du gaz de cyanure d'hydrogène et des matières radioactives dans une boîte. Lorsque le moniteur détecte boîte à la désintégration des particules, il va casser les bouteilles, sera une fuite de gaz de cyanure d'hydrogène pour tuer le chat.
Selon l'interprétation de Copenhague de la mécanique quantique, avant l'expérience pendant une période de temps, mais n'a pas encore ouvert la boîte, le chat est mort et vivant dans un état de superposition. Une fois qu'un observateur a ouvert la boîte, de sorte que le spectateur ne peut voir un chat en direct ou un chat mort, mais ne peut pas voir à la fois mort et vivant dans un état de superposition du chat.
Bien que ce soit juste une expérience de pensée champ quantique macroscopique approximation explication, mais l'expérience a également conduit à l'état de superposition plus pensé: exactement dans quelles circonstances un état de superposition quantique sera terminée et l'effondrement dans un état qui?
Carte | L'expérience de pensée du chat de Schrödinger (Source: Wikipedia)
L'expérience de la pensée de chat de Schrodinger dès le début, différents physiciens expérimentateurs modifier cette créé une série de nouvelles versions, y compris la nouvelle version publiée dans Nature Communications 18 Septembre en fait de la mécanique interne quantique conduit à l'auto-corrélation résultats contradictoires.
Carte | chat pensée expérience en mécanique quantique résultat paradoxal de la nouvelle version de Schrödinger (Source: Nature Communications)
Revenons au chat de Schrodinger version originale classique. Avant l'introduction de l'observateur, le chat est à la fois vivant et toujours dans un état de l'état de superposition de mort. Une fois que le téléspectateur a ouvert la boîte, et l'observateur du système enchevêtrement quantique se produit, son état d'origine est superposé disparaître, devenir une détermination d'état.
Cependant, si l'observateur le mettre dans la boîte? Étant donné que l'observateur ne peut pas déterminer l'état de mort chat ou vivant, l'observateur et boîtes d'autres substances dans son ensemble, le chat est mort ou vivant état est déterminé?
Ceci est l'expérience de pensée en 1967 les amis de Wigner. Amis Wigner pensé expérience est une version d'extension de l'expérience de pensée du chat de Schrödinger. De nouvelles idées et expériences, l'observateur n'observe plus le chat vivant, mais observer l'orientation de spin des particules. Dans la boîte il y a un spectateur, les particules peuvent être mesurées par centrifugation, mais le résultat de la mesure de la seule partie supérieure ou inférieure. Le sens de rotation de particules effective est inférieure ou direction peut se produire.
Carte | Amis de Wigner pensé expérience (Source: Nature Communications)
Pour l'application de la nouvelle observateur extérieur de la boîte, avant d'ouvrir la boîte, la boîte à l'intérieur de la direction de rotation des particules est toujours superposé. Bien que l'observateur interne peut observer la rotation des particules, mais les observateurs extérieurs ne savait pas si l'intérieur a été observé spectateur, et les résultats d'observation de l'observateur interne. Ensuite, l'état de spin des particules donnant lieu à deux situations: observateur extérieur à nouveau si les particules ont été observées après observateur interne et observé, les résultats de l'observateur d'observateurs internes et externes sera le même, mais si pas effectué un observateur interne les observateurs extérieurs ont prédit avant l'état de spin avant observé, les résultats de l'observateur d'observateurs internes et externes ne peuvent pas être les mêmes.
Ainsi, une version modifiée primaire de l'expérience pensée montre la situation peut ne pas être en mesure d'obtenir des résultats cohérents. Ce résultat est principalement dû à l'observateur d'incohérence interne sans observateurs extérieurs à l'échange d'informations.
Cependant, récemment publié dans le test Nature Communications nouvelles idées un peu plus loin.
Nouvelle expérience, on suppose qu'il y a deux boîtes, deux cases A et B sont deux personnes. Un premier jet d'une pièce, les informations de pièce de monnaie est ensuite transmis à la forme quantique B. B peut être l'information quantique de l'état mesuré pièces estimées. Cependant, en raison de l'information de résultat de mesure quantique envoyé par B à A est la seule partie de l'information, et non pas avec l'information d'origine et analogues, et donc que pour obtenir une probabilité B Une pièce de monnaie toss résultats.
Il y a deux observateurs externes, l'observateur n ° 1 A a été observée, et l'observateur est le B-2 a été observée.
Carte | expériences conduisent à de nouvelles idées dans le paradoxe de la mécanique quantique (Source: Nature Communications)
A B Informations de mesure quantique passe-B est disponible, mais uniquement la mesure de la probabilité d'obtenir un tirage au sort B résultats. Ici, si l'observation de B, B est le résultat obtenu une estimation des pièces peut ne pas correspondre à l'état A, mais, si la mesure de A, A lui-même depuis le coin flip connaître les résultats, l'observateur peut toujours n ° 1 un coin flip pour connaître les résultats. Cela soulève un paradoxe: la théorie quantique standard requiert dans tous les cas, doit interpréter la même réponse en même temps et de l'espace du spectateur, mais les observations expérience pensée peut apparaître différemment.
Comme le document comporte de nombreuses hypothèses et le modèle, une version simplifiée de l'explication est ici seulement pour faciliter la compréhension du lecteur.
Figure | logigramme expérimentale (Source: Nature Communications)
Eh bien, cette nouvelle version de l'expérience de pensée imaginer ce que cela signifie? Cela prouve que si la mécanique quantique est faux?
Bien que la physique de la mécanique quantique dans le passé ont été exactement ce qui était trop intense débat, mais cette nouvelle version de « chat de Schrödinger » réaffirmant peut-être « l'école de Copenhague (mainstream compréhension de la méthode de la mécanique quantique) est toujours un problème » au peuple . Au moins, nous trouvons, W-bar entre W et peut arriver à des conclusions différentes signifie qu'il doit y avoir un bon les trois éléments suivants:
1. La mécanique quantique ne sont pas applicables à tous les niveaux de la réalité.
2. Pour les systèmes quantiques, la mécanique quantique ne permet pas le spectateur de spéculer sur la situation par une logique rigoureuse.
3. Mesure des équations d'onde peut produire une pluralité de résultats, et toujours dans une mesure de physique quantique, à savoir à un opérateur mathématique à la fonction d'onde initiale de la quantité appliquée correspondant à un seul résultat
Bien sûr, il y a certains chercheurs pensent que c'est tatillonne sur la mécanique quantique. Mais jusqu'à présent, les chercheurs de cette divergence aussi peu concluants. Mais quel que soit le résultat final, une nouvelle expérience de pensée fournit une nouvelle perspective dans l'exploration de la portée de la mécanique quantique. Comme l'auteur dit dans le texte, ce qui suggère que la mécanique quantique ne peut pas être extrapolée à des systèmes complexes, ou du moins pas dans une extrapolation de manière directe.
