Кто такой шредингер: Кот Шредингера: суть эксперимента простыми словами

Кот Шрёдингера – что это значит

Автор koteiki.comВремя чтения 8 мин.Просмотры 3.2k.Опубликовано 09.11.2017Обновлено 09.11.2017

Словосочетание кот Шрёдингера – слышали многие. И некоторые любители котов и кошек спрашивают: «А где купить себе такого кота?» А нигде его не купишь, потому что его не существует!  Он не существует как животное, зато прекрасно себя чувствует как мысленный эксперимент или парадокс, придуманный в свое время Шрёдингером.

Немного о самом Шрёдингере

Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шрёдингер был в свое время не только выдающимся ученым, Нобелевским лауреатом, но и настоящим «отцом квантовой механики». В атомной физике базовым понятием считается его уравнение, которое так и называется – «уравнение Шрёдингера». Но не оно принесло популярность выдающемуся физику! А его мысленный эксперимент, который выявил парадокс в отношении квантовой физики.

Этот эксперимент Шрёдингера стал таким откровением, что о нем знают не только физики, но и простые обыватели. По крайней мере, хотя бы по названию! А сам этот эксперимент был доказательством несостоятельности интерпретации законов квантовой механики, представленной в Копенгагене в 1927-ом году Нильсом Бором и Вернером Гейзенбергом. Эта интерпретация строилась на ответе двух ученых на вопрос о корпоскулярно – волновом дуализме, который свойственен квантовой механике. Эта интерпретация дает основания полагать, что смешение системы прекращается именно в момент наблюдения – она просто выбирает какое-то конкретное, одно состояние.

Суть эксперимента, или тот самый парадокс Шрёдингера

Что же это такое – кот Шредингера, как можно понимать этот опыт? «Действующими лицами» в этом эксперименте являются живая кошка и радиоактивные атомы. Вот достаточно простое объяснение этому эксперименту:

• У нас есть ящик, в этом ящике будет сидеть кошка (или кот – без разницы), а еще там будет находиться специальный механизм.
  Этот механизм состоит из емкости с достаточно ядовитым газом и атомного ядра. Причем это ядро имеет период распада за один час с вероятностью 50%, то есть равную в сторону «за» или «против». В момент распада запускается механизм, который открывает эту емкость с ядом в виде газа. То есть, ядро все-таки распалось – котик умер от отравления. Ядро осталось целым – котик здоров и весел.
• Кошка (или же кот) заперт в этом ящике и сидит там ровно один час.
• Сама квантовая же механика вроде сообщает нам, что как сам наш кот, так и ядро атома, находятся одновременно в обоих  состояниях (это суперпозиция). Пока мы еще не открыли злосчастный ящик, вероятность ситуации «наш котик жив» или «наш котик, к сожалению, умер» находится в соответствии 50% на 50%. То есть наш кот, который сидит в этом ящике, одновременно и мертвый и живой!
• Причем промежуточного состояния между жив — мертв в данной ситуации нет! И она совершенно не зависит от наблюдателя, а только от ядра!

То есть, если уж совсем просто – наблюдения над ядром и котом нет

И именно поэтому их состояние можно описать двояко – ядро распалось и котик мертв, ядро не распалось и котик жив. Одновременно, без проверки, котик и мертв и жив, потому что ядро и распалось и не распалось. И только при контроле через час можно с уверенностью «поставить диагноз». А до истечения этого часа и ядро и наш котик находится сразу в двух фазах – и положительной, и отрицательной! В этом и есть парадокс! Потому что нельзя быть одновременно и мертвым и живым – противоречит всем законам. Но до проверки через час сказать, в каком точно состоянии находится это ядро, а, следовательно, и наша кошка, просто невозможно. Любое утверждение будет ложным!

И вот при помощи этого эксперимента явственно видно, что таки квантовая механика носит в себе очень существенные и парадоксальные изъяны. Пресловутый кот Шрёдингера это ясно доказал. Ведь быть в одно и то же время и живым, и мертвым,  невозможно, а именно это и происходит с подачи этой самой квантовой механики! Опыт показывает, что такой парадокс просто немыслим по опередению здравого смысла. А это значит, и вся квантовая механика парадоксальна и требует дополнений в виде правил, только они смогут указать на условия, при наличии которых будет существовать только один вариант.

Интерпретации эксперимента Шрёдингера

Начнем с того, что хоть название, существующее сегодня, говорит об этом эксперименте «Кот Шредингера», в оригинальном  варианте эксперимента была-таки кошка!  И существуют на сегодняшний день данный опыт имеет несколько интерпретаций

Копенгагенская интерпретация

Именно она утверждает, что до того момента, когда откроется ящик, наш несчастный кот пребывает в «смешанном» состоянии – то есть он одновременно и мертвый, и живой. Парадокс? Несомненно! И только в тот момент, когда мы открыли ящика Шрёдингера, происходит тот самый волновой коллапс, который все «расставляет по своим местам». Но в этой интерпретации не существует четкого правила, которое освещает момент попадания атома ядра в детектор.

Интерпретация Эверетта, которая называется многомировая

Здесь само наблюдение не является особенным или нужным. По этой интерпретации оба состояния кота могут существовать до воздействия с окружающей средой. И только тогда, когда ящик Шрёдингера открыт, остается одно верное состояние!

Интерпретация самого кота

Конечно, кот ничего не смыслит в квантовой механике, но вот в оценке своего состояния он смыслит однозначно. Именно об этом утверждали Макс Тегмарк, Ганс Моравек и Бруно Маршал! Если судить внутренним взглядом самого кота, то он всегда останется живым. А все потому, что мертвые не смогут оценить своего состояния, а если после открытия ящика Шрёдингера этот кот оценивает, то он явно не мертвый! Да и сам этот парадокс они назвали не чем иным, как «квантовым самоубийством животного»!

Калифорнийский парадокс!

А вот это уже совершенно из области фантастики! Надав Кац, ученый из Калифорнии провел и описал следующий опыт. Он вернул квантовое состояние этой  частицы в исходную точку, причем смог  замерить ее состояние. По его утверждению, даже открыв ящик Шрёдингера, можно вернуть все в исходную точку. И не важно, будет котик жив, или он будетмертв, можно все «обнулить». Парадокс? Несомненно!

Этот самый кот в мировой литературе

Эксперимент физика Шрёдингера принес ему (и его котику!) известность не только в научных кругах, но и в литературе. Роберт Хайнлайн, в своем романе «Кот, проходящий сквозь стены», описал рыженького котика по кличке Пиксель.

Он находится в обоих состояниях всегда, как и его тезка Шрёдингера. И именно на этом построен весь сюжет романа!

А вот Терри Праттчерт описал специальную породу котиков, которые произошли от прародителя — кота, участника эксперимента Шрёдингера. Причем эти котики были необычайно умными. А вот в основу интересного сюжета романа, который называется «Нашествие Квантовых Котов», автора Фредерика Пола, легли коты из параллельных, вернее «соседних» Вселенных. И натолкнул его на такой сюжет тот самый эксперимент Шрёдингера!

А вот миниатюра (сатирическая) Николая Байтова, которая называется «Кошка Шрёдингера», описывает выверт этого опыта наизнанку

Там по сюжету существует такая «Лига Обратимого Времени». Члены этой Лиги постоянно, на протяжении пятидесяти лет пристально наблюдают за кошкой. То есть, суть этого сюжета в том, что, не прекращая своего наблюдения люди (члены этой Лиги), сохраняют жизнь несчастному животному. Как только наблюдение прекратится – кошечка умрет!

Причем не только в литературе, но и во многих фильмах и сериалах, этот котик присутствует.

Например, у главного героя, который показан в сериал «Скользящие», есть личный любимец с кличкой (ни много, ни мало!) Шрёдингер. Да и как иначе, сама суть этого сериала построена на квантовой (конечно!) механике, ее законах. И даже пусть сериал немного юмористический, приключенческий и фантастический – смотрели его многие. А значит, что и котике Шрёдингера узнали.

И может именно поэтому немало настоящих любителей пушистых питомцев ищут в интернете информацию, где можно купить такого красавца?

Часто спрашивают, что это за порода такая и как такого достать!

Все благодаря литературе и кино, а так же огромной популярности самого эксперимента Шрёдингера. А на самом деле та кошечка, которая и послужила прообразом этого самого знаменитого Кота, была совершенно обычная. Она имела черепаховый окрас и была еще совсем молоденькой! И очень хорошо, что после эксперимента она оказалась абсолютно жива! Кстати, после публикации отчета о своем мысленном эксперименте, сам Шрёдингер получил массу предложений продать котят, которые потом появились у его любимицы.

Так что сейчас в мире должно быть достаточно много потомков самого знаменитого Кота в истории, а вернее кошечки!

Кот Шрёдингера в массовой культуре — Циклопедия

 → Кот Шрёдингера

Кот Шрёдингера — герой мысленного эксперимента, предложенного впервые австрийским физиком Эрвином Шрёднигером в 1935 году. Эксперимент призван продемонстрировать проблемы копенгагенской интерпретации квантовой механики.

Образность персонажа, а также парадоксальность ситуации, в которой он находится, сделало кота Шрёдингера объектом многих аллюзий.

• «Террористы Шрёдингера» — так иногда называют террористов, про которых неизвестно, живы они или убиты, или об этом ходят противоречивые слухи. Из известных личностей в таком состоянии пребывал (и до сих пор пребывает), например, Усама бин Ладен (см. Смерть Усамы бен Ладена).

• Говорят, что в базе данных Сервера мертвецов^[1], на котором отслеживается, кто из знаменитостей жив, а кто уже умер, про кота Шрёдингера однажды было написано, что он «не мёртв», причём частица «не» была отмечена тегом HTML для мигания, в результате чего фраза выглядела то как «кот Шрёдингера мёртв», то как «кот Шрёдингера не мёртв». Сейчас же информация о коте Шрёдингера выглядит как: «Schrödinger’s Cat (thought experiment) — Not Alive» («Кот Шрёдингера (мысленный эксперимент) — не жив»), в отличие от состояния «Dead» (мёртв), присваиваемого умершим.
• В одной из серий научно-фантастического сериала «Звездные врата SG-1» появляется кот с кличкой Шрёдингер, тоже названный так в шутку.
• У главного героя научно-фантастического сериала «Скользящие» тоже есть кот по имени Шрёдингер.
• Кот Шрёдингера является одним из главных героев комикса-манги «Полный пока», и, по сюжету, имеет способность исполнять любые желания, потому что, как говорит сам кот, «испытав жизнь и смерть одновременно, нельзя остаться просто человеком. Ну, или котом».
• В научно-фантастических романах Дэна Симмонса «Эндимион» и «Восход Эндимиона» один из главных героев, Рауль Эндимион, будучи приговорённым к смертной казни, проводит 13 месяцев в «кошачьем ящике» Шрёдингера в качестве кота.

Я пишу эти строки в «кошачьем ящике» Шрёдингера, который вывели на орбиту вокруг Армагаста, где объявлен карантин. Ящик представляет собой гладкостенный эллипсоид, шесть на три метра в поперечнике, который я при всем желании не покину до самой смерти. Обстановка моего крохотного спартанского мирка такова: система рециркуляции воздуха и воды, койка, синтезатор пищи, узкая стойка, которая служит одновременно обеденным и письменным столом, а также туалет, раковина и душ, почему-то отделённые от всего остального пластиковой перегородкой. Учитывая, что меня никто не навещает, подобная забота о соблюдении приличий кажется насмешкой. Я располагаю палетой и пером; дописав очередную страницу, переношу текст на микровелен, который производит система рециркуляции. Единственное, что меняется с течением времени в моём мирке, — толщина стопки веленевых листов. В корпусе «ящика» спрятана капсула с отравляющим газом. Она вмонтирована в воздушный фильтр, и всякая попытка добраться до неё или проделать дыру в корпусе приведет к тому, что внутрь начнет поступать цианид. Кроме того, в статико-динамическом поле «ящика» находятся счетчик радиации, изотопный элемент и таймер. Мне не суждено узнать, когда именно таймер включит счетчик, когда крохотный изотоп лишится свинцовой оболочки, когда в камеру устремится поток частиц… Но в ту секунду, когда это случится, я пойму, что счетчик заработал, и успею ещё ощутить перед смертью запах горького миндаля. Надеюсь, всё произойдет быстро. С технической точки зрения, если вспомнить древние загадки квантовой механики, я сейчас не жив и не мёртв. Пребываю в подвешенном состоянии, плещусь в волнах вероятности, которые предназначались когда-то для кошки в мысленном эксперименте Шрёдингера.

• Аналогичным образом казнят одного из героев книги «Хранитель времени» Дэвида Зинделла.
• В рассказе Грега Бира «Чума Шрёдингера» эксперимент построен таким образом, что с квантовым событием оказывается запутана гибель всего человечества в глобальной пандемии, и всем осведомлённым об эксперименте людям приходится покончить с собой, чтобы исключить возможность наблюдения фатального для человечества исхода.
• В японском комиксе (манге) Hellsing, а также в одноимённом аниме (Hellsing OVA) действует персонаж по имени Шрёдингер (мальчик в форме гитлерюгенда с кошачьими ушами), который является наполовину человеком, наполовину котом. Персонаж обладает способностью телепортироваться («быть везде и нигде») и абсолютно неубиваем, так как является, подобно классическому коту Шрёдингера, ни живым и ни мёртвым.
• В книге Лукьяненко «Последний дозор» главному герою накидывают на шею удавку под названием «кот Шрёдингера», особенность которой в том, что маги не понимают, живая эта тварь или нет. Создание существует на всех слоях сумрака и агрессивно реагирует на любые проявления сверхъестественных способностей, в силу чего используется для усмирения конвоируемого мага.
• В романе Лукьяненко «Недотёпа» также проводится аналогия Шрёдингерова кота:

…- Если ты знаешь, что какая-то вещь уже произошла — ты ее не изменишь! Как бы ты ни пытался поверить, это не получится! Только когда ситуация неопределенна — только тогда возможно чудо. Вот представь, я беру ящик и бросаю туда… допустим, кота. А потом бросаю туда колбу с отравой. Есть шанс, что колба разбилась и кот сдох. Но возможно, что колба уцелела и кот жив. Так ответь, жив кот или нет? — А нельзя посмотреть? Или послушать, мяукает он или нет… — Нельзя! Это мысленный эксперимент. И вообще, ящик закрыт, у кота завязан рот… Так жив кот или нет? — Не знаю, — ответил Трикс. — И жив, и мертв. — Правильно. Это неопределенно живой или мертвый кот. Именно в таких ситуациях магия способна творить настоящие чудеса — если волшебник очень и очень хочет в них поверить…

• В романе Алексея Андреева «2048» упоминается про этот мысленный эксперимент:

Один тип с фамилией, напоминающей напильник, сажал какого-то несчастного биорга в железный ящик, где не было ничего, кроме ампулы с ядом. А потом запускал в тот же ящик некую элементарную частицу. Частица могла включить механизм открывания ядовитой капсулы. А могла и не включить, прикинувшись волной. И якобы получалось, что после этого биорг в ящике — ни жив, ни мёртв. Чего только не выдумают багнутые сектанты! Самих бы их в железные ящики!

• В книге Роберта Хайнлайна «Кот, проходящий сквозь стены» в последней трети книги появляется кот Пиксель, умеющий проходить сквозь стены и называющийся в шутку Котом Шрёдингера.
• В книге Терри Пратчетта «Кот без дураков» в юмористической форме описывается порода т. н. «Шрёдингеровских котов», произошедших от того самого кота Шрёдингера. Также этот мысленный эксперимент не раз упоминается в других произведениях Пратчетта, например, в романе «Дамы и господа».

• В рассказе Ф. Гвинплейна Макинтайра «В няньках у котика Шрёдингера» одним из персонажей оказывается домашний любимец самого Шрёдингера, кот Тибблс. Вокруг этого кота, собственно, и разворачивается действие юмористического рассказа, щедро приправленного подробностями из разных областей физики.

В современном научном фольклоре бытуют две кошки Шрёдингера: релятивистская и квантово-механическая. Типичная квантово-механическая кошка сидит в закрытом непрозрачном ящике, где наличествуют также баллончик с ядовитым газом, счётчик Гейгера и ампула с радиоактивным изотопом, период полураспада которого достаточно велик. Когда счётчик Гейгера зарегистрирует распад атома, вентиль баллончика автоматически откроется, и ящик заполнится отравляющим газом.
Но так как предсказать, в какой конкретный момент распадётся этот атом, невозможно, наблюдатель, видя перед собой закрытую систему (непрозрачный ящик), не имеет (и не может иметь!) представления, что там внутри произошло (или не произошло). Кошка внутри ящика в каждый данный момент может находиться лишь в одном из двух состояний: либо она жива, либо мертва. Однако, с точки зрения внешнего наблюдателя, эта кошка одновременно и ни жива и ни мертва (то есть находится в суперпозиции по отношению к двум различным квантовым состояниям).
Что касается релятивистского парадокса, то он основан на изменении линейных размеров кошки и ящика относительно друг друга (большую кошку, скажем, приходится разгонять до околосветовых скоростей, чтобы та укоротилась и уместилась в маленьком ящике).
Внимательный читатель, конечно, уже догадался, что в квантово-механический парадокс кота Тибблса искусно вплетены элементы релятивизма.
«Если», № 11 (2002), перевод Людмилы Щёкотовой.

• В философско-сатирической миниатюре Николая Байтова «Кошка Шрёдингера»^[2] парадокс Шрёдингера вывернут наизнанку: организация под названием «Лига Обратимого Времени» ведёт за находящейся в ящике живой кошкой ни на мгновение не прерывающееся (на протяжении 50 лет) наблюдение, полагая, что пока наблюдение ведётся — состояние, в котором пребывает кошка, не должно измениться.
• В ролевой системе «Эра Водолея» некий студент провёл опыт Шрёдингера. В ходе эксперимента кот пропал из ящика, научился ходить в эфире, уклоняться от пуль (поскольку его положение в пространстве подчиняется принципу неопределенности Гейзенберга), срывать ритуалы и виртуозно воровать бутерброды с колбасой.
• В американском сериале «Место преступления: Лас-Вегас» (CSI: Las Vegas) в 15-й серии восьмого сезона «Теория всего» (The Theory of Everything) криминалисты обнаруживают могилу кота Шрёдингера во дворе дома, где найдены трупы его престарелых хозяев.
• Герой книги Дугласа Адамса «Детективное агентство Дирка Джентли» («Dirk Gently’s Holistic Detective Agency», 1987 г. использует кошку Шрёдингера как пример для объяснения термина «холистический» в названии агентства.

• Упоминание о коте Шрёдингера также присутствует в 17 эпизоде первого сезона сериала «Теория большого взрыва» («The Big Bang Theory»), где один из главных героев Шелдон Купер на базе «кот одновременно и жив, и мёртв» даёт совет своей соседке Пенни, которая боится идти на свидание с другим героем сериала — Леонардом.

 — Для того, чтобы узнать, жив кот или мёртв, надо открыть коробку.

Имеется в виду, что чтобы понять, нужны ли ей эти отношения, надо сначала попробовать их начать.

— Ну всё, кот жив, идём ужинать!

• Кот Шрёдингера также упоминается в телесериале «Вспомни, что будет».
• Кот Шрёдингера также упоминается в восьмой серии телесериала «Притяжению вопреки» («Love, Honor, Obey» (Любовь, честь, повиновение)).
• Кот Шрёдингера упоминается в 10 серии аниме To Aru Majutsu no Index.

-«Черного кота будут звать Гав», — заявляет МИСАКА.
— «Кот, но Гав… Ха-ха…»
— Нет, давай серьёзно… давай назовём как-то более величественно…
— «Тогда «Токугава Иэясу», — меняет решение МИСАКА.
— Это слишком величественно, не находишь?!
— Тогда «Шредингер».
— Это имя табу для кошек.

• Кот Шрёдингера упоминается в 8 серии аниме «Научный рейлган»
• Кот Шрёдингера упоминается в 12 серии третьего сезона аниме «Прощай, унылый учитель», где обыгрывается: некий предмет лежит в коробке и пока коробка не открыта, предмет в ней может находиться в любом состоянии, например:

— А это? — Это шрёдингеров обед: пока мы не открыли коробку, есть вероятность, что содержимое всё еще съедобно и вероятность, что там уже зародились новые формы жизни!

— А, депутат… — Шрёдингерова урна для голосования. Пока её не открыли, остаётся вероятность, что я всё ещё занимаю свой пост.

• Кот Шрёдингера упоминается в фильме братьев Коэнов «Серьёзный человек».
• Кот Шрёдингера упоминается в аниме «Когда плачут чайки» в качестве подтверждения теории о существовании двух истин одновременно.
• В 5-й серии аниме Сигофуми: Письма с того света письма должны доставить коту по имени Шрёдингер
• Кот Шредингера встречается в игре BioShock 2. Если разморозить «плазмидом» замерзшую воду, то можно найти в ней кота по имени «Шредингер», который, судя по его виду, то ли замерз насмерть, то ли просто находится в криогенном состоянии.(Видео) 27:55-28:09
• Кот Шрёдингера упоминается в фильме «Потрошители».
• Кот Шрёдингера упоминается также в книге Эрленда Лу «Допплер».
• В испанском мистическом триллере «Детская комната» (Películas para no dormir: La habitación del niño) главный герой, столкнувшись с параллельной реальностью, отправляется к специалисту по паранормальным явлениям, который рассказывает ему об эксперименте с котом Шрёдингера.
• В манге «Первый отряд», для объяснения действия специального аппарата, для перемещения в мир мертвых.
• Эпизод, с попыткой использования на практическом опыте с реальным животным этого эксперимента, присутствует в игре «Возвращение квантового кота», созданная для игровой платформы INSTEAD.

[править] Фантастика, построенная на эвереттовской интерпретации парадокса

Фредерик Пол написал научно-фантастический роман «Нашествие Квантовых Котов»^[3] («The Coming of the Quantum Cats», 1986 г. сюжет которого построен на идее взаимодействия «соседних» Вселенных, в том числе политического и оккупационного.

Повесть «Карантин» Грега Игана также основана на интерпретации множественности миров, коллапса волновой функции и иллюстрирует квантовый компьютинг.

Хотя Шрёдингер в «Erwin Schrödinger, Naturwissenschaften, 48, 807; 49, 823; 50, 844, November 1935.» упоминает кошку, прообразом для неё послужил реально живший у Шрёдингера кот Тибблс. Шрёдингер намеренно изменил пол подопытного зверя, чтобы не пугать усатого и когтистого любимца семьи.

75 лет вопросу Шрёдингера “What is life?” — Троицкий вариант — Наука

Эрвин Шрёдингер

В 1944 году Эрвин Шрёдингер выпускает небольшую книжку, материал для которой составили лекции, прочитанные им в Дублине годом ранее. Там располагался созданный специально «под своего» лауреата Нобелевской премии по физике Институт перспективных исследований (ирландский аналог института в Принстоне, где работал Альберт Эйнштейн — многолетний оппонент Шрёдингера). Эта работа одного из творцов квантовой механики вместе с подзаголовком именовалась так: “What is life? The Physical Aspect of the Living Cell”.

Многие представители точных наук, занятые прежде в Манхэттенском проекте и в других оборонных областях, позднее почти что в унисон говорили: Шрёдингер открыл для них после «демобилизации» манящую своей загадочной новизной сферу приложения интеллектуальных возможностей — генетику, позволив избежать «простоя» мозгам любознательных ученых. Да и в СССР работе “What is life?” поначалу невероятно — если не сказать сказочно — повезло. Она появилась в 1947 году в русском переводе известного биолога А. А. Малиновского под названием «Что такое жизнь с точки зрения физики?» и с ней успели ознакомиться и оценить по достоинству многие физики, химики, биологи. Но уже в следующем, 1948 году, после августовской сессии ВАСХНИЛ, судьба этой книги была предрешена. Гены? Хромосомы? А тут еще и эпилог усугубил вину автора наличием Шопенгауэра и мифических Атмана с Батманом. Не помогло и послесловие, написанное строго в рамках марксистско-ленинской философии переводчиком книги, который пытался объяснить властям предержащим различие между ученым-материалистом и философом-идеалистом. Не помогло! Замечательный труд Шрёдингера оказался «вне закона» — разумеется, советского.

Главное достоинство этой монографии, актуальное и в наше время, состоит в том, что автор, выдающийся представитель естественно-научных дисциплин, сформулировал новую, небывалую по сложности проблему перед своими коллегами: «Как могут физика и химия объяснить те явления в пространстве и времени, которые имеют место внутри живого организма?» Совершенно очевидно, что уровень развития этих наук в первой половине XX века не позволял решить эту грандиозную задачу. Но сам Шрёдингер оставался оптимистом: «Явная неспособность современной физики и химии объяснить эти явления не дает никаких оснований сомневаться том, что они могут быть объяснены этими науками».

Показательно, что все главные авторы открытия строения ДНК, ставшие Нобелевскими лауреатами, в своих воспоминаниях отмечали, что книжка Шрёдингера была для них «как второе рождение» (Фрэнсис Крик) и «перекрещивание в биологическую веру» (Морис Уилкинс). А Джеймс Уотсон первоначально хотел дать своей фундаментальной монографии «Молекулярная биология гена» название «Вот что такое жизнь», тем самым как бы отвечая на вопрос Шрёдингера.

Н. В. Тимофеев-Ресовский

Побудительным мотивом для чтения лекций и написания на их основе книги для Шрёдингера стали, по всей вероятности, многочисленные контакты с яркой личностью — выдающимся советским генетиком и радиобиологом Н.В Тимофеевым-Ресовским — на копенгагенских семинарах Нильса Бора.

Макс Дельбрюк

Основной экспериментальный материал Шрёдингер берет из его работы «О природе генных мутаций и структуры гена», выполненной совместно с Карлом Циммером (радиобиологом) и Максом Дельбрюком (физиком-теоретиком, Нобелевская премия 1969 года), опубликованной в 1935 году в Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen (знаменитых «Зеленых тетрадях» — Grünes Pamphlet, по цвету обложек этих изданий). Авторы показали: судя по оценке размеров «мишени» при действии рентгеновского излучения структура гена сформирована относительно небольшим числом атомов — порядка тысячи, а возможно, даже меньшим.

В 1945 году (т. е. через год после первой публикации «Что такое жизнь?») английский биолог Джон Холдейн, хорошо знакомый и с Шрёдингером, и с авторами упомянутой выше статьи, в своей рецензии, опубликованной в Nature, указал Шрёдингеру, что идея матричного синтеза с участием хромосом, имеющих свойства кристаллов, принадлежит Н. К. Кольцову. Известно, что Николай Константинович был учителем Николая Владимировича, а тот рассказал об этой идее Максу. Впрочем, незадолго до свой смерти Н. В. Тимофеев-Ресовский сказал, что это была его мысль.

Ключевых моментов в работе Шрёдингера собственно три.

Во-первых, он дает краткий, но понятный для небиологов обзор хромосомной теории наследственности. После знакомства с фразой «Рецессивный аллель влияет на фенотип только когда генотип гомозиготен» многие физики, в том числе и автор этого очерка, уже не впадали в пессимизм, говоря, что вся эта генетика с такими малопонятными терминами не для них.

Во-вторых, для того, чтобы организму оставаться живым, компенсируя неизбежное увеличение энтропии в ходе энергозатратных метаболических процессов, он «питается отрицательной энтропией» («негэнтропией» — собственный термин Шрёдингера). Это означает, что живой организм непрерывно должен «пить упорядоченность» из окружающей среды.

Так с подачи Шрёдингера это выражение стало чрезвычайно популярным не только в среде биологов, но даже и у некоторых (био)физиков. Удивительно, что Шрёдингер не приводит каких-либо количественных оценок «антиэнтропийного» характера жизни, хотя весь необходимый для этой цели математический аппарат к тому времени уже имелся.

Такие оценки, видимо, впервые осуществил Л. А. Блюменфельд в 1973 году. Он доказал, что так называемая негэнтропия исчезающе мала. Так, уменьшение энтропии при переходе от хао­тического набора из приблизительно 10¹³ различных клеток (эту величину, количественно соответствующую организму человека, мог оценить и Шрёдингер) в упорядоченное состояние (предполагалось, что места расположения клеток нельзя менять) численно равно увеличениюэнтропии при превращении в пар всего 10–9 г воды!

Шрёдингер в своих рассуждениях очень близко подходит к признанию важности и обмена веществ, и энергетики биопроцессов, но останавливается на фразе: «Нельзя понять, чему может помочь простой обмен этих калорий». Здесь уместно привести пример из книги Б. М. Медникова «Аксиомы биологии». Льву, поедающему пойманного зайца, глубоко безразлична уникальная упорядоченность организма жертвы. Ответим за льва языком био­энергетики: хищнику важен бедный заяц как источник органических соединений, находящихся в восстановленном состоянии (они — доноры электронов). В ходе окислительно-восстановительных реакций катаболизма этих соединений генерируется универсальная энергетическая «валюта» организма — АТФ. Например, 32 молекулы при окислении одной молекулы глюкозы до СО₂ и Н₂О или 106 молекул при β-окислении одной молекулы пальмитата.

В-третьих, Шрёдингер вполне обоснованно полагает, что «ген или, может быть, целое хромосомное волокно представляет собою аперио­дическое твердое тело», состоящее из строго индивидуализированных ансамблей атомов. Итак, молекулярная основа жизни — «апериодический кристалл», упорядоченность которого превышает таковую для обычных периодических кристаллов.

В ТрВ-Наука № 6 (275) за 2019 год опубликована весьма содержательная дискуссия на тему «Вероятность зарождения жизни» с привлечением авторитетных специалистов в этой, пожалуй, центральной для всей биологической науки области. Логично перед обсуждением проблемы «зарождения» поставить шрёдингеровский вопрос о том, что же такое жизнь в его современной трактовке.

А. И. Опарин

Определений понятия «жизнь» великое множество. На протяжении десятков лет в СССР уже школьникам излагалась «теория» академика А. И. Опарина о «первичном бульоне», в котором плавают «коацерватные капли». Вот опаринское определение жизни (БСЭ, 2-е изд., 1952), объясняющее один нераскрытый термин через отсылку к другому, также не раскрытому: «Жизнь — особая форма движения материи, возникающая на определенном этапе исторического развития материи…» (выделено жирным шрифтом мною. — К. М.). Никаких конкурентных гипотез тогда не существовало: я хорошо помню выступления А. И. Опарина, где он нередко повторял одну и ту же фразу: «Мы воспринимаем нашу жизнь такой, какая она есть, потому что ее не с чем сравнивать». Данная «теория» даже в поздних ее вариантах не учитывала уже доказанное явление — матричное копирование генетического материала (репликацию). Никакие «коацерватные капли», как бы ни ухитрялись их ученые адепты, такими свойством обладать не могут.

И. С. Шкловский

Об этом нелицеприятно высказался советский астрофизик И. С. Шкловский в своей монографии «Вселенная. Жизнь. Разум». Его труд был опубликован в 1962 году — уже девять лет было известно об открытии строения двойной спирали ДНК, да и экземпляры книжки Шрёдингера, не попавшие «под нож», сохранялись в частных библиотеках. И. С. Шкловский прямо заявил: «Как произошел качественный скачок от неживого к живому, гипотеза А. И. Опарина совершенно не объясняет».

Когда же И. С. Шкловский в своем вежливом письме обратил внимание уважаемого академика на сей прискорбный для его гипотезы факт, то «прямо-таки визжал от негодования Опарин», и в конверте, возвращенном адресату, было лишь разорванное в клочки Александром Ивановичем письмо Иосифа Самуиловича. Поделом досталось ехидному оппоненту: не попадайся впредь под горячую руку маститого создателя дела всей (его) жизни!

Есть и сторонники рассмотрения нашей Земли в качестве единого организма (глобальной экосистемы), включая не только живых существ, но и все продукты их деятельности — каменный уголь, газ, нефть и т. п. Такая точка зрения восходит к концепции биосферы В. И. Вернадского.

Возникает вопрос: а можно ли дать необходимое и достаточное определение жизни, которое не сводилось бы главным образом к перечислению (весьма обширному) различных признаков жизни?

Такое определение существует, если в качестве его предпосылок обратиться к известному высказыванию знаменитого советско-американского генетика Феодосия Добржанского: “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution” (1973). В своей содержательной книге «Логика случая» Е. В. Кунин пишет, перефразируя Феодосия Григорьевича: «Биология есть эволюция». И далее: «…прийти к определению того, что считать живым, удивительно просто:любой стабильный во времени репликатор является формой жизни».

Таким образом, «апериодический кристалл» по Шрёдингеру, дополненный свойствами «репликатора» по Кунину, обладает всеми необходимыми и достаточными условиями для осуществления эволюционного процесса:

а) система матричного синтеза собственных копий — здесь требуется разделение организма на исполнительный механизм (фенотип) и информационную программу создания его копий (генотип), что соответствует теории самовоспроизводящихся автоматов фон Неймана;

б) ошибки передачи генетической информации, неизбежность которых строго доказывается теоремой Шеннона;

в) некоторые ошибки процесса копирования (мутации) влияют на его эффективность за счет разнообразных механизмов, как дарвиновских, так и ламарковских. А сама эффективность оценивается как приспособляемость (репродуктивный успех) организмов к меняющимся условиям среды.

Что же касается самой сути жизни — эволюции, то она и «слепой часовщик» по Ричарду Докинзу, и «ремесленник-самоучка» по Франсуа Жакобу, и просто «халтура» (thinkering) по Е.  Кунину. Вот тут возникает еще один вопрос: есть ли тогда в такой жизни смысл и цель, или эти понятия сугубо субъективны, их для оправдания свой деятельности вносит только человек? Глубже, чем у Льва Толстого, видимо, пока и не найти ответа: «Вопрос, неотделимый от понятия жизни, — не вопрос о том, откуда взялась жизнь, а о том, как надо жить; и только начав с этого вопроса, можно прийти и к какому-нибудь решению о том, что есть жизнь».

Кирилл Мошков,
канд. биол. наук, докт. хим. наук,
Академический лицей «Физико-техническая школа» Санкт-Петербургского Академического университета РАН

Автор выражает глубокую благодарность акад. РАН С. Г. Инге-Вечтомову
за ценные рекомендации при подготовке статьи

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 См. также:

• 30.01.2018 Великий Николай Константинович Кольцов Исполнилось сто лет со дня создания в Москве Института экспериментальной биологии, руководимого Н. К. Кольцовым. Эксперименты этого исследователя привели к открытиям мирового масштаба. До него ученые считали, что клетки принимают свою форму в зависимости от осмотического давления содержащихся в них веществ…
• 08.09.2020 «Наш удивительный JBS» Британский генетик и биохимик Джон Бёртон Сандерсон Холдейн (1892–1964) был ходячей энциклопедией и мастером эпатажа. Он известен своими работами по теории эволюции и происхождению жизни, однако был подкован в самых разнообразных темах, в диапазоне от античной философии до космологии. Публикуем очерк Виталия Мацарского, посвященный этому неординарному человеку.
• 24. 03.2020 Чувство вновь обретенной свободы В начале 1990 года я получил предложение подать заявку на участие в третьем Японско-американском семинаре Японской ассоциации математических наук (JAMS). В тот год, наряду с несколькими десятками американцев и японцев, впервые пригласили троих молодых людей и одну девушку из (тогда еще) СССР. Для отбора в число участников соорганизаторы семинара из Массачусетского технологического института попросили прислать им наряду с CV эссе на произвольную тему…
• 10.03.2020 Альберт Эйнштейн и «теория всего» Трудно сказать, когда Альберт Эйнштейн впервые стал размышлять над проблемой единой теории поля. В своей нобелевской лекции, прочитанной 11 июля 1923 года не в Стокгольме, где обычно выступают нобелевские лауреаты, а в Гётеборге, на собрании естествоиспытателей Скандинавии, Эйнштейн рассказал о первых попытках построить всеобъемлющую теорию…

Шрёдингер — ВикиФур, русскоязычная фурри-энциклопедия

Schrödinger | Шрёдингер
シュレディンガー准尉 | Shuredingā Jun’i

Оберштаммфюрер Шрёдингер
Вид	мальчик-кот
Пол	мужской
Возраст	больше 90 лет, выглядит на 14.
Рост	160 сантиметров
Облик	волосы-светлые, глаза красные, носит форму Гитлерюгенда.
Умения	живее всех живых
Автор	Кота Хираноi
Появления	«Doc’s Story», «Hellsing Ultimate»

Младший прапорщик Шрёдингер — нацистский мальчик-кот из аниме и манги «Хеллсинг». Состоит в партизанской группе спецназа,^[1] созданной Доктором (The Doctor).

Выглядит как подросток-блондин в униформе Гитлерюгенд с кошачьими ушами и вечной ухмылкой. Шредингер разделяет любовь Майора (Максимилиана Монтаны) к войне и кровопролитию, и в основном выступает в качестве посланника «Миллениума» («Последний Батальон»).

Прототип Шрёдингера появился в хентай-манге «Doc’s Story» в качестве сына Адольфа и девушки-кошки, которую создал Доктор. Первое появление — в манге в «Hellsing», том 4. Первое появление в аниме — в «Hellsing: Ultimate OVA IV». В аниме-сериале не появлялся, только в ОВА^[п].

Можно считать, он домашнее животное (и адъютант) штурмбаннфюрера СС Макс Монтаны («Майор»). В манге он назван уоррент-офицером (соответствовало прапорщику), но по погонам (четыре ромба и одна полоска) соответствует оберштаммфюреру (в ГЮ аналог подполковника). В русской озвучке он прапорщик, несмотря что это скорее русская должность.

Он прямая отсылка к коту Шрёдингера, известному мысленному эксперименту, показывающему неопределённость квантового состояния. Этот персонаж обладает способностью телепортироваться («быть везде и нигде») и абсолютно неубиваем, так как является, подобно классическому коту Шрёдингера, ни живым и ни мертвым.

Имеет способность регенерировать, всегда возникает живым и невредимым после любой смерти. Если он верит, что невредим, то это так и есть, что бы другие ни делали с ним^{[Нужен источник][?]}. При этом он никогда не сражается, и посылают его только на мирные миссии. Выглядит всегда жизнерадостно, чем напоминает чеширского кота.

Фурри-лис-шрёдингер Siel использует аватар и сону Шрёдингера: «хм ну тоже отпишу, посмотрел я как то аниме Хеллсинг ОВА и прифанател от кавайного Оберштамфюрера Шрёдингера который отказывался умирать даже после полного разноса черепа)»^[2].

Разговаривает с Майором нагло, но он на него не обижается. Имеет очень детский голос, что сильно контрастирует с большинством других персонажей. В русской озвучке его голос особенно юный (переведено и озвучено студией «Омикрон» специально для HDCLUB).

---

Предупреждение! Раскрываются повороты сюжета или концовка.

---

В «Hellsing Ultimate» появляется в четвёртой серии. Он приносит беспроводной телевизор руководству «Хеллсинга» и королеве Великобритании. Своё имя он не называет. Он узнаёт имя молоденькой вампирши, а после достаёт пульт, включает телевизор и с «Хеллсингом» разговаривает Майор (объявляет войну Англии). Когда они насытились общением с ним, они убивают посланца и ломают телевизор. Но не прошло и минуты, а Шрёдингер бесследно пропал. И он появляется в фашистком штабе, в кресле Майора (опередив Майора который после разговора возвращался). Далее он появлется на разрушенном корабле, и Майор в его телевизоре прощается с охотником. Завершается четвёртый эпизод мультяшными титрами с Шрёдингером, стилем сильно выделяющимся из основного (кроме снов и фантазий) стиля Hellsing Ultimate.

В начале пятой серии когда всех немецких захватчиков попросили достать путеводитель по Лондону, он обнаружил что где-то его забыл. Док разрешил ему пользоваться Капитанским, и он с большой улыбкой смотрит в путеводитель через плечо.

В седьмой части он появляется в иллюзии двух вампиров, и сообщает, что Майор больше не нуждается в бестолковых подчинённых. После титров показан его разговор с Майором на верху дирижабля.

В начале восьмой части он продолжает стоять на дирижабле и беседовать с Майором.

В девятой серии он появляется на капитанском мостике дирижабля, а потом, стоящий на входе. Когда на борт заходит леди Интегра она убивает его с одного выстрела.

В десятой серии Шрёдингер выполняет план Майора по уничтожению Алукарда. Алукард стал везде и нигде во времени и пространстве. Но в основном нигде, так как он тридцать лет не мог появится из-за того, что у Алукарда нет самобытной души. Шрёднингер добавил в Алукарда свою кровь, то есть душу. Так как в Алукарде 3424867 душ (жителей Лондона и иностранных воинов) он не мог использовать способность Шрёдингера осознанно и исчез (и появился лишь тогда когда убил все чужие души в себе) и не жив ни мёртв.

Это галерея с бессистемными иллюстрациями, которую следует разобрать. См. все такие страницы.

• Кадры

• Первое появление Шрёдингера в качестве курьера в организации «Хеллсинг». Шрёдингер пытается включить видеотрансляцию в телевизоре, но у него не получается. После трансляции его убивают, и он бесследно исчезнет к их изумлению.

• Шрёдингер на корабле рассказывает охотнице что она только пешка у Майора.

• Ключевой кадр сюжета всех серий. Шрёдингер отрезает себе голову и со своей кровью вливает свою душу в вампира Алукарда, от чего Алукард полностью пропадает из реальности. Он везде и нигде, и не может быть в мире.

• Фанарт, Шрёдингер в коробке. Автор yoi41

Простыми словами о коте Шредингера. Фильм Связь — Induka

Здравствуйте, друзья!

Вы смотрели фильм Связь (Coherence) производства Англии и США молодого режиссера Джеймса Уорда Биркита? Если нет, то я расскажу вам немного про него и поделюсь своими впечатлениями после просмотра. Тем более что тема в нем затронута самая фантастическая — кот Шредингера, квантовая физика, параллельные миры и небольшая компания американских обывателей, плохо учившихся в школе и совершенно не разбирающихся в теориях вероятностей.

В общем, поведаю вам простыми словами об эксперименте с бедным котом, а заодно расскажу про фильм.

Прошло уже около года, а вот недавно мне вспомнилось это кино и такое специфическое послевкусие, оставленное им.

Картина совсем неоднозначная и сможет понравиться не каждому.

По жанру – фантастика и триллер, а по сюжету – запутанная история про то, к чему приводит наш выбор в каждый момент времени.

В общем, если надумаете смотреть, готовьтесь сломать свой мозг и погрузиться в иллюзию альтернативных реальностей. А может, и не иллюзию?

Это кино для любителей загадок и непредсказуемых сюжетов и развязок.

А если вы любите поразмышлять на досуге о странностях нашего мира, то тем более вам оно должно понравиться.

Сюжет фильма

Суть сводится к тому, что восемь друзей собираются на ужине в частном доме как раз в тот вечер, когда в непосредственной близости с Землей пролетает странная комета, из-за которой происходят загадочные события, невольными участниками которых и становятся наши герои.

Весь фильм пересказывать, конечно, не буду, чтобы не испортить впечатления и интригу.

Действие фильма происходит практически в одном помещении, здесь нет спецэффектов и большого экшена. Однако сюжет сразу же захватывает внимание, а затем ломает голову и практически сносит крышу.

За основу сюжета берется идея квантовой физики о нелинейности пространства и времени.

Есть такой мысленный эксперимент, который называется «Эксперимент с котом Шредингера».

Этот эксперимент предложил австрийский физик, лауреат Нобелевской премии, один из создателей квантовой механики Эрвин Шредингер.

Эксперимент кота Шредингера

Заключается он в следующем.

В закрытой стальной камере сидит кот (кота не особо жалейте, поскольку этот эксперимент мысленный), а рядом с ним – емкость с синильной кислотой, которая в случае повреждения может отравить нашего кота.

Эта емкость защищена от прямого вмешательства животного, то есть он ее разбить не может. Однако эта колба может повредиться благодаря специальному механизму с радиоактивным ядром.

А вот вероятность того, что эта колба разобьется — в течение одного часа — равна 50%.

Итак, мы закрываем кота в этой камере, выжидаем ровно 1 час, и затем задаем себе следующий вопрос: жив кот или мертв?

И вот согласно квантовой физике считается, что пока ящик закрыт,
кот находится одновременно в двух состояниях – и живом, и неживом, то есть в двух параллельных реальностях.

Но как только ящик открывают, экспериментатор сможет увидеть только одно состояние кота – или жив, или нет.

В связи с этим появляется самый главный вопрос: в какой момент времени вся эта система перестаёт быть одновременным существованием двух состояний и становится чем-то одним конкретным?

Идея эксперимента легла в основу этого фильма

Конечно, квантовая физика описывает мир атомных частиц, то есть мИкромир, а там свои законы.

И вот автор фильма берет за основу этот эксперимент Нобелевского лауреата и переводит его в наш мАкромир.

В момент пролетания кометы наша Земля становится этаким ящиком, в котором оказывается заперта наша компания восьмерых друзей.

И наши герои в каждый момент своего времени делают выбор, который создает бесконечное количество возможностей, то есть реальностей, и все эти реальности одновременно существуют на Земле до того времени, пока она «заперта» рядом с кометой.

А когда комета пролетит, и «ящик» можно будет открыть, что тогда увидят наши герои, что останется из бесконечного количества возможных вариантов?

Надо сказать, что идея эта переводит сознание на какой-то совершенно иной уровень восприятия нашей повседневности.

Получается, что каждый наш выбор, любой мелочи, создает бесконечное количество возможных вариантов развития событий.

Ощущения от фильма

Фильм создает ощущение загадочности и оставляет после себя специфическое послевкусие. К тому же все время просмотра держит в напряжении, а ко второй половине фильма присоединяется еще и ощущение, как будто чего-то недопонял, недодумал, становится как-то слегка неуютно и одиноко.

Посмотрите, какой выбор делает главная героиня фильма и что получает в итоге.

Чтобы понять все тонкости повествования, видимо, фильм следует пересмотреть раза два, не меньше. Поскольку далеко не сразу начинаешь догадываться о некоторых вещах и нюансах.

В общем и целом это надолго запоминающийся фантастический триллер с непредсказуемой концовкой.

Отдаленно напоминает такие картины, как Треугольник, Другие, Временная петля, если вы их смотрели.

И еще – сама атмосфера фильма.

В нем страх вызывают не спецэффекты и уже набившие оскомину повороты сюжета, а сама суть происходящего.

По поводу идеи и самой картины говорить можно много, поскольку тема благодатная, и если в нее погружаться — можно додуматься и договориться до самых неожиданных вещей. А в зеркале поздно вечером легко увидеть отражение нездешних миров…

Завязка

Все начинается в тот момент, когда главная героиня только подъезжает к дому своих друзей.

Неожиданно у нее прерывается связь по мобильному и на нем лопается стекло. Как ни странно, стекло разбивается не только у нее одной.

Затем во всем доме гаснет свет, полностью пропадает всякая связь, и тихий зеленый городок превращается в пугающее и непонятное место.

Но это не самое страшное. Дальше происходит череда событий, которая ставит с ног на голову все привычные представления героев о мире.

Вроде бы все идет как обычно, однако что-то все-таки не так.

Герои сами пока не понимают, в какую ситуацию они попадают и что выход из нее не найдут уже никогда…

Приятного вам просмотра! И постарайтесь найти дорогу обратно…

Команда | Шредингер

Проф. Панде в настоящее время является директором программы по биофизике, директором проекта распределенных вычислений Folding @ home, а также профессором химии и (любезно) структурной биологии и компьютерных наук в Стэнфордском университете. Его текущие исследования сосредоточены на разработке и применении новых методов моделирования облачных вычислений для решения проблем химической биологии. В частности, он первым разработал новую методологию распределенных вычислений для преодоления фундаментальных барьеров в моделировании кинетики и термодинамики белков и нуклеиновых кислот.Как директор проекта Folding @ home (http://folding.stanford.edu) профессор Панде впервые непосредственно смоделировал динамику сворачивания белка с количественным сравнением с экспериментом, что часто считается «святым Граалем» вычислительной техники. биология. Его текущие исследования также включают новые вычислительные методы для создания лекарств, особенно в области неправильного связывания белков и связанных с ними заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.

Проф. Панде получил степень бакалавра физики в Принстонском университете в 1992 году.Там он впервые познакомился с биофизическими вопросами, особенно в ходе исследования его дипломной работы с профессором Филипом Андерсоном, лауреатом Нобелевской премии по физике. Три года спустя, в 1995 году, он получил докторскую степень по физике в Массачусетском технологическом институте, обучаясь в качестве научного сотрудника NSF под руководством проф. Тойичи Танака и Александр Гросберг. В Массачусетском технологическом институте исследования профессора Панде были сосредоточены на статистических механических моделях сворачивания и конструкции белков, предлагая новые способы конструирования белковых последовательностей, чтобы они имели желаемую стабильность и свойства сворачивания.Как научный сотрудник Миллера, работающий с профессором Дэниелом Рохсаром в Калифорнийском университете в Беркли, профессор Панде расширил эту методологию на изучение моделей атомистических белков, заложив основы для своей более поздней работы в Стэнфордском университете.

Проф. Панде получил множество наград, в том числе премию Майкла и Кейт Барани для молодых исследователей от биофизического общества (2012 г.), премию Томаса Куна «Сдвиг парадигмы» Американского химического общества (2010 г. ), член Американского физического общества (2008 г.), Премия Ирвинга Сигала молодому исследователю от Общества протеинов (2006), награда MIT Indus Global Technovator (2004), награда Генри и Камил Дрейфус для учителей и ученых (2003), присвоенная TR100 Массачусетского технологического института (2002), и названная Фредериком Э. .Член Термана (2002).

Эрвин Шредингер — Биография ВОЗ, ВОЗ

Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шредингер прибыл утром 12 августа 1887 года в Вену-Эрдберг, как Sohn des Wachstuchfabrikanten und Botanikers Rudolf Schrödinger und dessen Frau Georgine Emilia Brenda geboren.

Seine Mutter war die Tochter des Professors für Allgemeine Chemie Alexander Bauer an der k. k. Technischen Hochschule zu Wien. Erwin Schrödinger besuchte ab 1898 das Akademische Gymnasium. In Anschluss studierte er von 1906–1910 in Wien Mathematik und Physik und habilitierte am Wiener Physikalischen Institut.Hier arbeitete er unter anderem mit Franz Exner, Friedrich Hasenöhrl и K. W. F. Kohlrausch zusammen. Nach seiner Kriegsteilnahme als Soldat des Ersten Weltkriegs, folgte er der Berufungen nach Jena, Stuttgart, Breslau und Zürich. Er belegte als Professor den Lehrstuhl für Theoretische Physik, den vor ihm bereits Albert Einstein und Max von Laue innehatten.

Indes heiratete er am 6. апреля 1920 года Аннемари Бертель. Schödinger formulierte 1926 die nach ihm benannte «Schrödinger-Gleichung».Damit gründete Schödinger die Wellenmechanik als Beschreibung der Quantenmechanik. Sie bildet eine der axiomatischen Grundlagen der Quantenmechanik und beschreibt die zeitliche Entwicklung quantenmechanischer Systeme. 1927 reiste Schrödinger nach Berlin, wo er die Nachfolge von Max Planck an der Humboldt-Universität Antrat. Zahlreiche Physiker von Weltrang versammelten sich в Jenen Jahren an der Berliner Universität. Hier arbeitete er auch mit Victor Weisskopf zusammen. Nach der Machtergreifung der NSDAP 1933 entschloss er sich Deutschland zu verlassen und eine Stelle am Magdalen College в Оксфорде, Англия.

Im selben Jahr, 1933, wurde Erwin Schödiger der Nobelpreis für Physik verliehen. 1936 г. — kehrte er noch einmal nach Österreich zurück, um an der Grazer Karl-Franzens-Universität einen Lehrstuhl aufzunehmen. 1937 wurde ihm die Max-Planck-Medaille verliehen. 1938 г. вернулся в Дублин, в 1940 г. окончил школу теоретической физики. В Schrödingers 1944 erschienenen Abhandlung «Was ist Leben?» (Что такое жизнь?) Führt er den Begriff der «Negentropie» ein und trägt nachhaltig zur Entwicklung der Molekularbiologie bei, indem er biologische Themen Physikalisch erklärte.1956 Kehrte er erneut nach Wien zurück, um am Institut für Theoretische Physik der Universität Wien zu Lehren.

Schrödingers bekanntestes Gedankenexperiment ist Katze, womit er die kontraintuitiven Auswirkungen der Quantenmechanik erstmals auf Gegenstände des täglichen Lebens übertrug. Weiter veröffentlichte der Physiker fünfzig Publikationen und führte Versuche zur einheitlichen Feldtheorie durch.

Эрвин Шредингер, звезда 4 января 1961 года в Вене.

Что такое кошка Шредингера? (с изображением)

Важно отметить, что никакие настоящие кошки, настоящие или , совмещенные с , не пострадали во время создания этой мудрой статьи GEEK.(Внутренняя шутка для специалистов по физике).

Эрвин Шредингер использовал кошку как потенциальную жертву парадоксального мысленного эксперимента, который он провел.

Эрвин Шредингер был современником других выдающихся физиков, таких как Альберт Эйнштейн и Нилс Бор, хотя его больше интересовала относительно новая область под названием квантовая физика .Квантовая физика в целом противоречила многим из того, что Эйнштейн и Бор считали научными фактами, что привело к ряду споров на высоком уровне между Шредингером и Эйнштейном. Один из этих аргументов содержал парадоксальный мысленный эксперимент, который мы теперь знаем как Кот Шрёдингера , хотя кот никогда не был более чем теоретическим.

Одна из неотъемлемых проблем субатомных систем — сложность наблюдения человека.Можно предположить, что субатомные частицы ведут себя определенным образом, но использование микроскопа или камеры для наблюдения за ними в действии может негативно повлиять на естественное поведение субатомной системы. Это было бы эквивалентно тому, как в классе студенты меняют свое поведение, когда они обнаруживают в комнате съемочную группу документального фильма. То же самое происходит, когда физики пытаются наблюдать очень маленькие объекты.

«Кот Шредингера» — это, по сути, наглядный урок по проблемам полагаться только на наблюдения при работе с субатомными системами.Шредингер предложил эксперимент, в котором живую кошку поместили бы в клетку с одной стороны металлической трубы. Рядом с кошкой будет флакон с ядовитым газом и спусковой механизм. Ученый поместил бы очень небольшое количество радиоактивного вещества на другой конец трубки. Этот радиоактивный материал будет распадаться со скоростью один атом в час, но вероятность того, что это произойдет, составляет пятьдесят на пятьдесят. Если бы атом действительно был выпущен, это привело бы к разрыву пузырька с ядовитым газом, и кошка умерла бы.Отсутствие атомного распада означало бы, что кошка жива.

После того, как теоретическая трубка будет закрыта, наблюдение со стороны станет невозможным. Никто не сможет проверить «Кот Шредингера» целый час.По прошествии 60 минут экспериментатору будет задан вопрос: «Кот Шредингера жив или мертв?». Согласно теориям Эйнштейна, кошка будет либо мертва, либо жива, без золотой середины. Только когда трубка была открыта и статус кошки стал заметным, можно было найти окончательный ответ. Эйнштейн увидел бы либо мертвого, либо живого кота, поскольку Бог не играет в кости со Вселенной.

Однако согласно теории квантовой физики Шредингера кошка фактически находится в двух разных состояниях одновременно. Одна версия кота мертва, а другая жива. Таким же образом должны работать и субатомные системы, что создает парадокс. Кошка живет в макроскопической системе, в которой объекты либо живут, либо нет. Нет золотой середины, например, полуживой кот. Однако в квантовой физике теоретический кот Шредингера может существовать в различных состояниях, от полностью живого до мертвого и на всех промежуточных стадиях. Все эти состояния, известные как суперпозиция , являются возможными результатами эксперимента, хотя только одно можно было наблюдать как истинное, когда ученый исследовал кошку.

Сам Шредингер позже выразил сожаление, что использовал кошку как потенциальную жертву парадоксального мысленного эксперимента. Его первоначальная цель заключалась в том, чтобы проиллюстрировать некоторые проблемы наблюдения субатомных систем и сделать выводы, когда акт наблюдения может исказить результаты.Вынося парадокс из меньшего субатомного мира и перемещая его в более крупный макроскопический мир, Шредингер действительно доказал свою точку зрения Эйнштейну и другим, но его теоретический предметный урок навсегда останется известен как «Кот Шредингера».

Уравнение Шредингера — Wikiversity

Уравнение Шредингера является фундаментальным уравнением квантовой теории.{2}}.

Оператор полной энергии и время в зависимости от Уравнение Шредингера [править | править источник]

Оператор полной энергии вводит распространение во времени в волновые функции, так что время зависит от Уравнение Шредингера говорит о том, как развивается квантовая система.