Schrodinger teorie: popis, funkce, a experimenty aplikační

Tento článek popisuje, co teorie Schrödinger. Příspěvek tohoto velkého učence v moderní vědě, a popsal jim vymyslel myšlenkový experiment o kočku. Stručně vymezit rozsah tohoto druhu poznání.

Erwin Schrödinger

Příslovečná kočičí že ani živý ani mrtvý nyní zaměstnává po celém světě. O něm točit filmy na jeho počest nazývá komunita o fyzice a zvířat, tam je i značka oblečení. Ale většina lidí rozumí paradox s nešťastnou kočku. Ale o jeho zakladatele, Erwin Schrödinger, mají tendenci zapomínat. Narodil se ve Vídni, který byl tehdy součástí Rakouska-Uherska. On byl syn vysoce vzdělané a bohaté rodiny. Jeho otec, Rudolf, vyrábí linoleum a investoval do včetně vědy. Jeho matka byla dcerou chemik a Erwin často šel poslouchat jeho dědeček přednášce Akademie.

Vzhledem k tomu, jeden z babiček na vědce byla Angličanka, od dětství se zajímal o cizí jazyky a zvládl angličtinu. Není divu, že Schrodinger škola každý rok byl nejlepší ve třídě, a univerzita požádala obtížných otázek. Ve vědě, počátek dvacátého století již byly identifikovány rozpory mezi tím více jasné klasické fyziky a chování mikro- a nanočástic. Chcete-li vyřešit rozpory, které vznikají, a hodil všechny síly Erwin Schrödinger.

Příspěvek k vědě

Za prvé, řekněme, že fyzik zabývající v mnoha oblastech vědy. Nicméně, když říkáme „Schrödingerova teorii“, máme na mysli nevytvořili nimi je tenká matematický popis barvy, a příspěvek do kvantové mechaniky. V té době, technologie, experiment a teorie jdou ruku v ruce. Rozvinutá fotografie, první spektra, objeven byl zaznamenán jev radioaktivity. Výzkumní pracovníci, kteří získali výsledky, které úzce komunikovali s teoretiky: souhlas, se vzájemně doplňují, argumentovat. Vytvořeno nové školy a pobočky vědy. World hrál ve velmi různé barvy, a lidstvo získala nové hádanky. Přes složitost matematického aparátu stanovení toho, jaká teorii Schroedingerova, jednoduchým jazykem, jak je to možné.

Kvantový svět - je to snadné!

Je dobře známo, že rozsah objektů má přímý dopad na výsledky. Viditelné oko objekty poslouchat pojetí klasické fyziky. Teorie Schrödinger se vztahuje na orgány o velikosti sto až sto nanometrů nebo méně. Ale především je to všechno o jednotlivých atomů a menší částice. Každý prvek tedy Microsystems současně vlastnosti jak částice a vlny (vlna-dualita částečky). Od hmotného světa, aby elektrony, protony, neutrony, a tak dále. N. je vlastní hmotnost a související setrvačnost, rychlost, zrychlení. Z teoretických vln - parametry, jako je frekvence a rezonance. Aby bylo možné pochopit, jak je možné, aby současně, a proto nemohou být odděleny od sebe navzájem, vědci je třeba přezkoumat všechny obecnou představu o struktuře hmoty.

Teorie Schrödingera znamená, že matematicky, tyto dvě vlastnosti jsou připojeny přes konstruktu nazývá vlnová funkce. Nalezení matematický popis tohoto pojmu přivedl k Schrödinger Nobelovy ceny. Nicméně, fyzikální význam, který se připisuje k němu autorem neshodují s názory Bohr, Heisenberg Sommerfeld, a Einstein, který založil tzv Kodaň výklad. "Cat paradox" Z tohoto důvodu vznikla.

vlnová funkce

Pokud jde o mikro-svět elementárních částic, jsou nesmyslné pojetí tkvící v makro-měřítku: hmotnost, objem, rychlost, velikost. A vstoupit do své vlastní roztřeseným důvěryhodnosti. Předmětem této velikosti je nemožné určit osobu - lidé jsou jen nepřímé způsoby učení. Například, pás světla na obrazovce, čidla nebo na filmu, počtu kliknutí, tloušťky ukládaného filmu. Všechno ostatní - výpočty oblast.

Tato teorie vychází z rovnice Schrödingerova, které vedly tento vědec. A je nedílnou součástí vlnové funkce. To jasně popsány vlastnosti typ a kvantových částic vyšetřovaných. Předpokládá se, že vlnová funkce indikuje stav, například, elektronu. Nicméně, ona, na rozdíl od výhledem na jeho autora, fyzický nedává smysl. To je jen vhodný matematický nástroj. Protože jsme v tomto dokumentu představí teorii Schrödingerova prostými slovy, že na náměstí vlnové funkce popisuje pravděpodobnost nalezení systém do předchozího stavu.

Kočka jako příklad macroobject

S tímto výkladem, který se nazývá Kodaň, autor nesouhlasil do konce života. Nenáviděl neurčitost pojmu pravděpodobnosti, a trval na jasnosti samotnou funkci, nikoliv čtvereční.

Jako příklad selhání těchto reprezentací, tvrdil, že v tomto případě mikrokosmos by měla vliv na makro-objekty. Teorie Schrödingerova kočka uvádí: jestliže v zapečetěné krabici umístit živý organismus (například cat) a kapsli s jedovatým plynem, který se otevře, když radioaktivní prvek se rozkládá, a zůstává uzavřen, pokud dojde k rozdělení, dostaneme paradox před otevřením okna. Podle kvantové koncepcí budou atom radioaktivním prvkem s určitou pravděpodobností v určitém časovém období se rozpadne. Tak, pro účely atom současně, a nikoliv na detekci pilota. A jako teorie Schrödinger, pro stejný podíl pravděpodobnosti kočka současně mrtvý a živý jinak. Co budete souhlasit, že je absurdní, pro otevření krabice, najdeme jen jeden stav zvířete. A v uzavřené nádobě, v těsné blízkosti smrtící kapsle, kočka mrtvý nebo živý, protože tyto ukazatele jsou diskrétní a nezahrnují průběžné varianty.

Tento jev je zvláštní, ale ještě není plně prokázána vysvětlení bez omezení v době, kdy podmínky pro určení konkrétního stavu hypotetického kočky tento experiment jasně paradoxní. Nicméně, kvantově mechanické pravidla nemohou být použity pro makroskopické objekty. Podobně, nakreslit čáru mezi mikrosvěta a obvykle se ještě nestalo. Nicméně, zvíře o velikosti kočky, není pochyb - macroobject.

Aplikace kvantové mechaniky

Stejně jako u jiných, dokonce i teoretická, efekty, to vyvolává otázku, co může být užitečné pro Schrödingerova kočka. The Big Bang Theory, například, je založen na procesech, které se vztahují k tomuto myšlenkový experiment. Vše, co patří k velmi vysokých rychlostech, Su struktuře hmoty, studium vesmíru jako taková je vysvětleno, včetně kvantové mechaniky.