Хватит мучить бедную кошку! (С) Хокинг

zinka · 11/07/09 112

Предлагаю вариант эксперимента с "Кошкой Шредингера".

Наша "кошка" - это Ключ2+Часы2.

До начала эксперимента все часы установлены в "нуль".
Ключ2 изначально замкнут и означает "живую кошку".
Мы запускаем некий квантовый эксперимент и одновременно замыкаем Ключ1 сигналом Пуск.
Часы пошли.

В результате эксперимента:
Ответ ДА размыкает Ключ2 . Это "дохлая кошка".
В этом случае Часы2 останавливаются и показывают время от начала до конца эксперимента.
Ответ НЕТ - ничего не делает.
В этом случае Часы2 показывают ровно то же самое, что Часы1.
Мы можем ПОТОМ выключить их вместе (выключателем Ключ1) и сравнить показания.
Максимальное время от начала до конца эксперимента - известно.
Мы можем открыть Черный ящик и посмотреть результат - хоть через секунду хоть через год после эксперимента.

Можно повторить эксперимент 100 раз.
Допустим, мы получили 53 "живых кошки" и 47 "дохлых кошек".
Я так думаю, что все 47 раз Часы2 будут показывать одинаковое время с небольшой погрешностью, связанной с соотношением неопределенностей.
Можно сосчитать "сигму".
А 53 раза Часы2 будут показывать в точности то же, что Часы1.

Когда же "кошка" находилась в квантовой суперпозиции двух состояний ?
Она там была или нет ?

pohius · 15/02/11 214

Прежде чем описывать сам эксперимент неплохо бы было рассказать зачем он вообще нужен, что он проверяет/опровергает.

Munin · 30/01/06 72407

Генератор импульсов, введённый внутрь "чёрного ящика", нарушает главное условие - замкнутость системы.

zask · 02/09/11 1247 Энск

zinka в сообщении #703016 писал(а):

Когда же "кошка" находилась в квантовой суперпозиции двух состояний ?
Она там была или нет ?

Да, конечно, нет! (Если, как я понимаю, результаты эксперимента (состояние "кошки") зафиксированы в макромире.)

Но, вообще, смысл эксперимента не очень понятен. Желательно более подробное описание, в частности, где именно возникают переходы от микро к макромиру. И в чем главная идея - почетче.

Ключ по Вашей логике - некоторый макрообъект, имеющий два состояния?

К чему тут часы? (Опять же, подчеркните идею.)

zinka в сообщении #703016 писал(а):

Наша "кошка" - это Ключ2+Часы2.

До начала эксперимента все часы установлены в "нуль".
Ключ2 изначально замкнут и означает "живую кошку".

Так, все-таки, кошка - это ключ или ключ плюс часы? И как часы участвуют в жизни кошки?

Что-то сумбур какой-то в постановке.

Цитата:

Хватит мучить бедную кошку! (С) Хокинг

Откуда цитата?

Munin в сообщении #703027 писал(а):

Генератор импульсов, введённый внутрь "чёрного ящика", нарушает главное условие - замкнутость системы.

А зачем нам замкнутость? (Хотя, понять бы сначала, что хотел ТС.)

zinka · 11/07/09 112

pohius в сообщении #703020 писал(а):

Прежде чем описывать сам эксперимент неплохо бы было рассказать зачем он вообще нужен, что он проверяет/опровергает.

Проверяет возможность нахождения кошки в "квантовой суперпозиции состояний".

Munin · 30/01/06 72407

zinka в сообщении #703088 писал(а):

Проверяет возможность нахождения кошки в "квантовой суперпозиции состояний".

Как именно? Что должно быть в случае одного варианта, и в случае другого? Где расчёт эксперимента?

В частности, разберитесь хорошенько со стандартной копенгагенской интерпретацией.

zinka · 11/07/09 112

zask в сообщении #703045 писал(а):

Ключ по Вашей логике - некоторый макрообъект, имеющий два состояния?

Да.
Этот ключ имеется и в классическом описании "Кошки Шредингера".
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0% ... 1%80%D0%B0

Цитата:

считывающая трубка разряжается и срабатывает реле, спускающее молот, который разбивает колбочку с синильной кислотой. Если на час предоставить всю эту систему самой себе, то можно сказать, что кот будет жив по истечении этого времени, коль скоро распада атома не произойдёт. Первый же распад атома отравил бы кота.

Это самое "реле".

Цитата:

где именно возникают переходы от микро к макромиру.

В механизме, переключающем Ключ2.
Который (повторяю) - ровно тот же, что в классическом описании. Например - счетчик Гейгера.

Цитата:

И как часы участвуют в жизни кошки?

Они фиксируют момент ее гибели.
Не важно, являются ли они "частью кошки".
Прицепите электрокардиограф к живой кошке - он покажет время остановки сердца.
Считайте счетчик - "кардиографом". :-)

Цитата:

Откуда цитата?

Я найду. Точно, что не я сама придумала.

Цитата:

А зачем нам замкнутость?

Я тоже не понимаю, зачем она нужна.
Ключ - это уже макрообъект, импульсы не влияют на него.
Тем более, что они идут постоянно.

В принципе, можно сделать 2 высокостабильных генератора и один поставить внутри ящика.
Запустить их одновременно, потом оборвать провод "старт", идущий внутрь ящика.
Но точность будет похуже, конечно.

Munin · 30/01/06 72407

zask в сообщении #703045 писал(а):

А зачем нам замкнутость? (Хотя, понять бы сначала, что хотел ТС.)

Ну, в копенгагене мы подразумеваем, что квантовая система эволюционирует как квантовая, пока не соприкасается с макромиром в виде детекторов, стенок лаборатории и прочего. То есть, пока она замкнута. "Чёрный ящик" в мысленном эксперименте Шрёдингера предназначен для того, чтобы этот момент соприкосновения оттянуть до момента открытия ящика. Хотя на самом деле, это сделать нереально: ящик будет стоять на столе, взаимодействуя с атомами стола, он будет находиться в поле теплового излучения лаборатории, и таким образом, всегда будет в соприкосновении с окружающим макромиром. Последние два предложения - моё имхо, точнее, два разных имхо.

zinka · 11/07/09 112

Munin в сообщении #703091 писал(а):

Что должно быть в случае одного варианта, и в случае другого?

Я вот сейчас перечитала описание в Вике, я все-таки предполагала другой "эксперимент" - НЕ с радиоактивным распадом, а с более предсказуемым временем.
Например - в ящике есть источник одного фотона с неизвестной (или круговой) поляризацией.
Источник срабатывает по кнопке "Старт".
Дальше - поляроид (пропускающий фотоны с вертикальной поляризацией) и детектор.
ДА - это значит, что фотон прошел сквозь поляроид и попал в детектор.

Если кошка находится в "суперпозиции состояний" до открывания ящика - наверно Часы2 должны иметь большой разброс показаний.
Если во всех экспериментах, закончившихся ответом ДА, Часы2 показывают (почти) одинаковое время - значит не было "суперпозиции". Вернее - она была ДО перехода на макро-уровень, а потом - исчезла.

Цитата:

Где расчёт эксперимента?

Во всех описаниях КШ - нет никаких расчетов.

Цитата:

разберитесь хорошенько со стандартной копенгагенской интерпретацией.

Она позволяет вычислить вероятность ответа ДА.
Для конкретного эксперимента в конкретных условиях.
Не больше и не меньше.

Предполагается, что мы уже воспользовались стандартными методами КМ и вычислили эту вероятность.
Например, если источник испускает фотоны с круговой поляризацией, а приемник с поляроидом детектирует - с вертикальной поляризацией, то эта вероятность - 50%.

-- Пт мар 29, 2013 18:54:39 --

Munin в сообщении #703108 писал(а):

Хотя на самом деле, это сделать нереально: ящик будет стоять на столе, взаимодействуя с атомами стола, он будет находиться в поле теплового излучения лаборатории, и таким образом, всегда будет в соприкосновении с окружающим макромиром.

Тем не менее - квантовые эксперименты проводятся и все работает.
Есть некая часть аппаратуры, защищенная от внешних воздействий.
То что "до детектора".

Munin · 30/01/06 72407