Теорията на Шрьодингер с прости думи. Котката на Шрьодингер: жив ли е или не? Същността на експеримента

Както Хайзенберг ни обясни, поради принципа на неопределеността, описанието на обектите в квантовия микрокосмос е от различно естество от обичайното описание на обекти в нютоновия макрокосмос. Вместо пространствени координати и скорости, с които сме свикнали да описваме механично движение, например топка върху билярдна маса, в квантовата механика обектите се описват с т. нар. вълнова функция. Гребенът на „вълната“ съответства на максималната вероятност за намиране на частица в пространството по време на измерването. Движението на такава вълна се описва с уравнението на Шрьодингер, което ни казва как състоянието на квантовата система се променя с течение на времето.

Сега за котката. Всеки знае, че котките обичат да се крият в кутии (). Ервин Шрьодингер също беше наясно. Освен това, с чисто скандинавски фанатизъм, той използва тази функция в известен мисловен експеримент. Същността му беше, че котка е била заключена в кутия с адска машина. Машината е свързана чрез реле към квантова система, например радиоактивно разпадащо се вещество. Вероятността от разпад е известна и възлиза на 50%. Адската машина се задейства, когато квантовото състояние на системата се промени (настъпва разпад) и котката умира напълно. Ако дадем на системата "Котка-кутия-адска машина-кванти" за един час и си спомним, че състоянието на квантовата система се описва като вероятност, тогава става ясно, че вероятно няма да работи, за да разберем дали котката е жива или не в даден момент.както няма да се получи предварително да се предскаже точно падането на глави или опашки на монета. Парадоксът е много прост: вълновата функция, описваща квантова система, смесва в себе си две състояния на котка - тя е жива и мъртва едновременно, точно както свързан електрон с еднаква вероятност може да бъде разположен навсякъде в пространството, на равно разстояние от атома ядро. Ако не отворим кутията, не знаем как точно е котката там. Без да правим наблюдения (четене на измервания) върху атомно ядро, можем да опишем неговото състояние само чрез суперпозиция (смесване) на две състояния: разложено и неразпаднало ядро. Ядрено-зависима котка е едновременно жива и мъртва. Въпросът е: кога системата престава да съществува като смес от две състояния и избира едно конкретно?

Копенхагенската интерпретация на експеримента ни казва, че системата престава да бъде смес от състояния и избира едно от тях в момента, когато се случи наблюдение, то също е измерване (кутето се отваря). Тоест самият факт на измерване променя физическата реалност, което води до колапс на вълновата функция (котката или става мъртва, или остава жива, но престава да бъде смес от двете)! Помислете за това, експериментът и съпътстващите го измервания променят реалността около нас. При мен лично този факт се изважда от мозъка много по-силно от алкохола. Известният Стив Хокинг също приема този парадокс трудно, като повтаря, че когато чуе за котката на Шрьодингер, ръката му посяга към Браунинг. Остротата на реакцията на изключителния физик-теоретик се дължи на факта, че според него ролята на наблюдателя в колапса на вълновата функция (изхвърлянето й в едно от двете вероятностни състояния) е силно преувеличена.

Разбира се, когато професор Ъруин през далечната 1935 г. замисли своята котешка подигравка, това беше остроумен начин да покаже несъвършенство квантова механика... Всъщност котката не може да бъде жива и мъртва едновременно. В резултат на една от интерпретациите на експеримента противоречието между законите на макросвета (например вторият закон на термодинамиката - котката е или жива, или мъртва) и микросвета (котката е жива и мъртъв в същото време) стана очевидно.

Горното се прилага на практика: в квантовите изчисления и в квантовата криптография. Светлинен сигнал се предава по оптичен кабел, който е в суперпозиция на две състояния. Ако нападателите се свържат към кабела някъде по средата и изключат сигнала там, за да подслушват предаваната информация, това ще срине вълновата функция (от гледна точка на интерпретацията от Копенхаген ще бъде направено наблюдение) и светлината ще отиде в едно от състоянията. Чрез провеждане на статистически тестове на светлината в приемащия край на кабела ще бъде възможно да се установи дали светлината е в суперпозиция на състояния или вече е наблюдавана и предадена в друга точка над нея. Това дава възможност за създаване на комуникационни средства, които изключват прихващане и подслушване на невидим сигнал.

Друга най-нова интерпретация на мисловния експеримент на Шрьодингер е историята на Шелдън Купър, героят от телевизионния сериал Теория голям взрив(„Теория за Големия взрив“), която той рецитира за по-малко образования съквартирант на Пени. Същността на историята на Шелдън е, че концепцията за котката на Шрьодингер може да се приложи във взаимоотношенията между хората. За да разберете какво се случва между мъж и жена, какви отношения между тях: добри или лоши, просто трябва да отворите кутията. Преди това връзката е както добра, така и лоша.

Добре дошли в блога!

Ако се интересувате от статия по тема от квантова физикатогава шансовете са добри, че обичате Теорията за Големия взрив. И така, Шелдън Купър излезе с нова интерпретация Мисловният експеримент на Шрьодингер(можете да намерите видео с този фрагмент в края на статията). Но за да разберем диалога между Шелдън и съседката му Пени, нека първо се обърнем към класическата интерпретация. Така че котката на Шрьодингер с прости думи.

В тази статия ще разгледаме:

Кратка историческа справка
Описание на експеримента с котката на Шрьодингер
Отговорът на парадокса на котката на Шрьодингер
Интерпретацията на Шелдън на парадокса на котката на Шрьодингер

Веднага добра новина. По време на експеримента Котката на Шрьодингер не е пострадала... Защото физикът Ервин Шрьодингер, един от основателите на квантовата механика, провежда само мисловен експеримент.

Кратка историческа справка

Преди да се потопим в описанието на експеримента, нека направим мини екскурзия в историята.

В началото на миналия век учените успяват да надникнат в микрокосмоса. Въпреки външното сходство на модела "атом-електрон" с модела "Слънце-Земя", се оказа, че познатите нютонови закони на класическата физика не работят в микросвета. Следователно се появи нова наука- квантовата физика и нейния компонент - квантовата механика. Всички микроскопични обекти от микросвета са наречени кванти.

Внимание! Един от постулатите на квантовата механика е "суперпозицията". Ще ни бъде полезно да разберем същността на експеримента на Шрьодингер.

„Суперпозиция“ е способността на квант (може да бъде електрон, фотон, ядро на атом) не е в едно, а в няколко състояния едновременно или е в няколко точки от пространството едновременно, ако никой не го гледа

Трудно ни е да разберем това, защото в нашия свят един обект може да има само едно състояние, например, да бъде жив или мъртъв. И може да бъде само на едно определено място в пространството. Можете да прочетете за "суперпозицията" и зашеметяващите резултати от експериментите на квантовата физика в тази статия.

Ето една проста илюстрация на разликата между поведението на микро и макро обекти.Поставете топка в една от 2-те кутии. Защото топката е обект на нашия макро свят, можете да кажете с увереност: "Топката лежи само в една от кутиите, докато втората е празна." Ако вместо топка вземете електрон, тогава твърдението ще бъде вярно, че той е едновременно в 2 кутии. Ето как действат законите на микросвета. пример:електронът в действителност не се върти около ядрото на атома, а се намира във всички точки на сферата около ядрото по едно и също време. Във физиката и химията това явление се нарича "електронен облак".

Резюме.Разбрахме, че поведението на много малък обект и голям обектспазват различни закони. Законите на квантовата физика и съответно законите на класическата физика.

Но няма наука, която да опише прехода от макрокосмоса към микрокосмоса. И така, Ервин Шрьодингер описва своя мисловен експеримент само за да демонстрира непълнотата обща теорияфизика. Той искаше парадоксът на Шрьодингер да покаже, че съществува наука за описване на големи обекти ( класическа физика) и наука за описание на микрообекти (квантовата физика). Но няма достатъчно наука, която да опише прехода от квантови системи към макросистеми.

Описание на експеримента с котката на Шрьодингер

Ервин Шрьодингер описва мисловен експеримент с котка през 1935 г. Оригиналната версия на описанието на експеримента е представена в Wikipedia ( Котката на Шрьодингер Уикипедия).

Ето една версия на описанието на експеримента Котката на Шрьодингер с прости думи:

Котка беше поставена в затворена стоманена кутия.
В "кутията на Шрьодингер" има устройство с радиоактивно ядро и отровен газ, поставени в контейнер.
Ядрото може да се разпадне в рамките на 1 час или не. Вероятността от разпад е 50%.
Ако ядрото се разпадне, броячът на Гайгер ще запише това. Релето ще работи и чукът ще счупи контейнера с газ. Котката на Шрьодингер ще умре.
Ако не, тогава котката на Шрьодингер ще живее.

Според закона за "суперпозицията" на квантовата механика, в момент, когато не наблюдаваме системата, ядрото на атома (а оттам и котката) е в 2 състояния едновременно. Ядрото е в дезинтегрирано/недезинтегрирано състояние. И котката е жива/мъртва едновременно.

Но знаем със сигурност, че ако "кутията на Шрьодингер" се отвори, тогава котката може да бъде само в едно от състоянията:

ако сърцевината не се е разложила, котката ни е жива
ако сърцевината се разпадна - котката е мъртва

Парадоксът на експеримента е това според квантовата физика: преди да отвори кутията, котката е жива и мъртва едновременно, но според законите на физиката на нашия свят - това е невъзможно. котка може да бъде в едно конкретно състояние - да е жив или да е мъртъв... Няма смесено състояние „котка жива/мъртва“ едновременно.

Преди да получите представа, гледайте тази прекрасна видеоилюстрация на парадокса на експеримента с котката на Шрьодингер (по-малко от 2 минути):

Решение на парадокса на котката на Шрьодингер - Копенхагенска интерпретация

Сега отговорът. Обърнете внимание на специалната загадка на квантовата механика - парадокс на наблюдателя... Обектът на микросвета (в нашия случай ядрото) е в няколко състояния едновременно само докато не наблюдаваме системата.

Например, известният експеримент с 2 процепа и наблюдател.Когато електронният лъч беше насочен към непрозрачна плоча с 2 вертикални процепа, тогава на екрана зад плочата електроните рисуваха „вълнов модел“ – вертикални редуващи се тъмни и светли ивици. Но когато експериментаторите искаха да „видят“ как електроните летят през процепите и поставят „наблюдателя“ отстрани на екрана, електроните рисуваха не „вълнов модел“ на екрана, а 2 вертикални ивици. Тези. се държаха не като вълни, а като частици.

Изглежда, че квантовите частици сами решават какво състояние приемат в момента, когато са „измерени“.

Въз основа на това съвременното копенхагенско обяснение (интерпретация) на феномена "Котката на Шрьодингер" звучи така:

Докато никой не наблюдава системата "cat-core", ядрото е в разложено/неразложено състояние в същото време. Но е погрешно да се каже, че котката е жива/мъртва едновременно. Защо? Защото в макросистемите не се наблюдават квантови явления. По-правилно би било да се говори не за системата "котешко ядро", а за системата "ядро-детектор (брояч на Гайгер)".

Ядрото избира едно от състоянията (разложено/неразложено) в момента на наблюдение (или измерване). Но този избор не се случва в момента, когато експериментаторът отваря кутията (отварянето на кутията става в макрокосмоса, много далеч от света на ядрото). Ядрото избира своето състояние в момента, в който влиза в детектора.Въпросът е, че системата не е описана адекватно в експеримента.

Така Копенхагенската интерпретация на парадокса на котката на Шрьодингер отрича, че преди отварянето на кутията, котката на Шрьодингер е била в състояние на суперпозиция – била е в състояние на жива/мъртва котка едновременно. Котка в макрокосмоса може и е само в едно състояние.

Резюме.Шрьодингер не описва напълно експеримента. Не са правилни (по-точно е невъзможно да се свържат) макроскопски и квантови системи. Квантовите закони не важат в нашите макросистеми. В този експеримент не взаимодейства „котешкото ядро“, а „ядрото на детектора на котка“.Котката е от макрокосмоса, а системата "детектор-ядро" е от микрокосмоса. И само в своя квантов свят ядрото може да бъде в 2 състояния едновременно. Това се случва до момента на измерване или взаимодействие на ядрото с детектора. Една котка в своя макрокосмос може и е само в едно състояние. Ето защо, само на пръв поглед изглежда, че състоянието на котката "жива и мъртва" се определя в момента на отваряне на кутията. Всъщност съдбата му се определя в момента, в който детекторът взаимодейства с ядрото.

Окончателното обобщение.Състоянието на системата "детектор-ядро-котка" е свързано НЕ с човека - наблюдател на кутията, а с детектора - наблюдател на ядрото.

Фух. Мозъците ми почти кипнаха! Но колко е приятно да разбереш отговора на парадокса! Като в стар студентски виц за учител: „Докато говорех, сам го разбрах!“

Интерпретацията на Шелдън на парадокса на котката на Шрьодингер

Сега можете да се отпуснете и да слушате най-новата интерпретация на мисловния експеримент на Шрьодингер от Шелдън. Същността на неговата интерпретация е, че може да се приложи в отношенията между хората. Да разбера добра връзкамежду мъж и жена или лошо - трябва да отворите кутията (отидете на среща). А преди това са и добри, и лоши едновременно.

Е, как ви харесва този "сладък експеримент"? В наше време Шрьодингер би паднал от защитниците на животните за такива жестоки мисловни експерименти с котка. Или може би не беше котка, а котката на Шрьодингер ?! Горкото момиче, страда от този Шрьодингер (((

Ще се видим в следващите публикации!

Желая на всички хубав ден и приятна вечер!

P.S. Споделете вашите мисли в коментарите. И задавайте въпроси.

P.S. Абонирайте се за блога - формата за абонамент е под статията.

- мисловен експеримент на физика Ервин Шрьодингер, чиято същност е, че котката в кутията е жива и мъртва едновременно. Така ученият доказа непълнотата на квантовата механика при прехода от субатомни системи към макроскопични.

Произход

Австрийският физик-теоретик Ервин Шрьодингер през 1935 г. в статията си Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik (Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik) в Naturwissenschaften предлага експеримент с котка в кутия.

Взимаме котката и я поставяме в кутията. Кутията съдържа атомно ядро и контейнер с отровен газ. Вероятността за ядрен разпад е 50%, ако се случи, контейнерът с газ ще се отвори и котката ще умре. Ако не настъпи гниене, котката е жива. Според основите на квантовата механика, преди да отворим кутията, котката е в състояние на квантова суперпозиция – тоест във всички състояния едновременно.

Оказва се, че в системата "cat-core" котката може да бъде жива или мъртва със същата вероятност от 50%. Или е и жив, и мъртъв едновременно.

Препратки към популярната култура

Филми, телевизионни сериали, книги и компютърни игри, където се споменава този експеримент, изиграха значителна роля за популяризирането на котката на Шрьодингер в популярната култура. Ето само няколко примера.

В епизод 16 от шести сезон на "Футурама" полицията арестува Шрьодингер и котката му.

Във втория епизод на първия сезон, Рик и Морти, главните герои се срещат с котките на Шрьодингер в паралелна реалност.

Шелдън Купър, в Теорията за Големия взрив, използва теорията за котките на Шрьодингер, за да обясни на Пени как работят отношенията между мъжете и жените.

смисъл

Котката на Шрьодингер е не само интернет мем, но и герой на популярната култура. Котка, която е едновременно жива и мъртва, символизира вид неяснота. Шрьодингер се запомня, когато нещо е едновременно смешно и не, или когато нещо е едновременно забранено и разрешено. Например светофар с червен и зелен сигнал едновременно е светофар на Шрьодингер.

Галерия

Юрий Гордеев
Програмист, разработчик на игри, дизайнер, художник

Котката на Шрьодингер е мисловен експеримент, предложен от един от пионерите на квантовата физика, за да покаже колко странни изглеждат квантовите ефекти, когато се прилагат към макроскопични системи.

Ще се опитам да обясня с наистина прости думи: господа физици, не прецизно. Фразата "грубо казано" се подразбира по-долу преди всяко изречение.

В много, много малък мащаб светът е съставен от неща, които се държат по много необичайни начини. Една от най-странните характеристики на такива обекти е способността да бъдат едновременно в две взаимно изключващи се състояния.

Това, което е още по-необичайно от интуитивна гледна точка (някой дори ще каже, зловещо) - актът на целенасочено наблюдение премахва тази несигурност и обект, който току-що е бил в две противоречиви състояния по едно и също време, се появява пред наблюдателя само в единият, сякаш нищо не се е случвало, гледа настрани и невинно подсвирква.

На субатомно ниво всички отдавна са свикнали с тези лудории. Има математически апарат, който описва тези процеси и знанията за тях са намерили различни приложения: например в компютрите и криптографията.

На макроскопско ниво тези ефекти не се наблюдават: обектите, с които сме свикнали, винаги са в едно конкретно състояние.

Сега за мисловен експеримент. Взимаме котката и я поставяме в кутията. Там поставяме и колба с отровен газ, радиоактивен атом и брояч на Гайгер. Радиоактивният атом може да се разпадне във всеки един момент, а може и да не се разпадне. Ако се разпадне, броячът ще открие радиация, прост механизъм ще счупи колбата с газ и нашата котка ще умре. Ако не, котката ще остане жива.

Затваряме кутията. От този момент, от гледна точка на квантовата механика, нашият атом е в състояние на несигурност - той се е разпаднал с вероятност от 50% и не се е разпаднал с вероятност от 50%. Преди да отворим кутията и да погледнем там (да направим наблюдение), тя ще бъде в двете състояния наведнъж. И тъй като съдбата на котката пряко зависи от състоянието на този атом, се оказва, че котката е буквално жива и мъртва едновременно („... размазване на жива и мъртва котка (съжалявам за израза) в равни дялове..." - пише авторът на експеримента). Ето как квантовата теория би описала тази ситуация.

Шрьодингер едва ли знаеше какъв шум ще предизвика идеята му. Разбира се, самият експеримент, дори и в оригинала, беше описан изключително грубо и без претенции за научна точност: авторът искаше да предаде на своите колеги идеята, че теорията трябва да бъде допълнена с по-ясни дефиниции на такива процеси като „наблюдение“ в за да изключи от нейната юрисдикция сценарии с котки в боксове.

Идеята за котка дори беше използвана за „доказване“ на съществуването на Бог като свръхинтелигентност, правейки възможно самото ни съществуване чрез неговото непрекъснато наблюдение. В действителност "наблюдението" не изисква съзнателен наблюдател, което лишава квантовите ефекти от известна степен на мистицизъм. Но дори и така, квантовата физика остава фронтът на науката днес с много необясними явления и техните интерпретации.

Иван Болдин
Доктор по физика и математика, изследовател, завършил Московския физико-технически институт

Поведението на обектите от микрокосмоса ( елементарни частици, атоми, молекули) значително се различава от поведението на обектите, с които обикновено трябва да имаме работа. Например, един електрон може да лети едновременно през две пространствено отдалечени места или да се намира едновременно в няколко орбити в един атом. За да се опишат тези явления, е създадена теория – квантовата физика. Според тази теория, например, частиците могат да бъдат размазани в пространството, но ако все пак искате да определите къде е частицата, тогава винаги ще намерите на някое място цялата частица като цяло, тоест ще изглежда, че колапс от размазаното си състояние до определено място. Тоест, смята се, че докато не измерите позицията на частица, тя изобщо няма позиция и физиката може само да предскаже с каква вероятност на какво място можете да намерите частица.

Ервин Шрьодингер, един от основателите на квантовата физика, зададе въпроса: какво ще стане, ако, в зависимост от резултата от измерването на състоянието на микрочастицата, настъпи или не настъпи събитие. Например, това може да се реализира по следния начин: взема се радиоактивен атом с период на полуразпад, да речем, един час. Атомът може да се постави в непрозрачна кутия, да се постави там устройство, което, когато продуктите от радиоактивния разпад на атома го ударят, разбива ампула с отровен газ и в тази кутия поставя котка. Тогава няма да видите отвън дали атомът се е разложил или не, тоест според квантовата теория той едновременно се е разпаднал и не се е разпаднал и котката следователно е едновременно жива и мъртва. Тази котка се наричаше котката на Шрьодингер.

Може да изглежда изненадващо, че една котка може да бъде жива и мъртва едновременно, въпреки че формално тук няма противоречие и това не е опровержение на квантовата теория. Въпреки това могат да възникнат въпроси, например: кой може да колапсира атом от размазано състояние в определено състояние и кой при такъв опит преминава в размазано състояние? Как протича този процес на колапс? Или как става така, че този, който извършва колапса, сам не се подчинява на законите на квантовата физика? Все още не е ясно дали тези въпроси имат смисъл и ако да, какви са отговорите на тях.

Георги Панин
завършва Руския химико-технически университет им DI. Менделеева, главен специалист на изследователския отдел (маркетингови изследвания)

Сега за котката. Всеки знае, че котките обичат да се крият в кутии (thequestion.ru). Ервин Шрьодингер също беше наясно. Освен това, с чисто скандинавски фанатизъм, той използва тази функция в известен мисловен експеримент. Същността му беше, че котка е била заключена в кутия с адска машина. Машината е свързана чрез реле към квантова система, например радиоактивно разпадащо се вещество. Вероятността от разпад е известна и възлиза на 50%. Адската машина се задейства, когато квантовото състояние на системата се промени (настъпва разпад) и котката умира напълно. Ако предоставим системата "Котка-кутия-адска машина-кванти" сама за един час и си спомним, че състоянието на квантовата система е описано като вероятност, тогава става ясно, че вероятно няма да работи, за да разберем дали котката е жива или не в даден момент от време.както няма да се получи предварително да се предскаже точно падането на главите или опашките на монета. Парадоксът е много прост: вълновата функция, описваща квантова система, смесва в себе си две състояния на котка - тя е жива и мъртва едновременно, точно както свързан електрон с еднаква вероятност може да бъде разположен навсякъде в пространството, на равно разстояние от атома ядро. Ако не отворим кутията, не знаем как точно е котката там. Без да правим наблюдения (четене на измервания) върху атомно ядро, можем да опишем неговото състояние само чрез суперпозиция (смесване) на две състояния: разложено и неразпаднало ядро. Ядрено-зависима котка е едновременно жива и мъртва. Въпросът е: кога системата престава да съществува като смес от две състояния и избира едно конкретно?

Разбира се, когато професор Ервин, през далечната 1935 г., замисля своята котешка подигравка, това беше гениален начин да се покаже несъвършенството на квантовата механика. Всъщност котката не може да бъде жива и мъртва едновременно. В резултат на една от интерпретациите на експеримента противоречието между законите на макросвета (например вторият закон на термодинамиката - котката е или жива, или мъртва) и микросвета (котката е жива и мъртъв в същото време) стана очевидно.

Друга най-нова интерпретация на мисловния експеримент на Шрьодингер е история на Шелдън Купър, героят от телевизионния сериал „Теория за големия взрив“, който той рецитира за по-малко образования съквартирант на Пени. Същността на историята на Шелдън е, че концепцията за котката на Шрьодингер може да се приложи във взаимоотношенията между хората. За да разберете какво се случва между мъж и жена, какви отношения между тях: добри или лоши, просто трябва да отворите кутията. Преди това връзката е както добра, така и лоша. youtube.com

Момчета, влагаме душата си в сайта. Благодаря ти за
че откривате тази красота. Благодаря за вдъхновението и настръхването.
Присъединете се към нас в Facebookи Във връзка с

Шрьодингер е успял да си спечели репутация на ексцентрик дори сред колеги, които самите често са без връзка с живота. Ученият се обличаше толкова небрежно, че не искаха да го пуснат в хотела, защото го сбъркаха за скитник. Веднъж на важна конференция Шрьодингер отказва да говори за ядрената енергия и изнася лекция по философия.

Такъв двусмислен човек реши да троли научната общност и излезе с жесток експеримент, включващ котка и смъртоносен газ. За щастие нито една котка не е пострадала. И всичко това, защото експериментът беше умствен и всичко се случи само във въображението на един-единствен физик.

Няколко думи за квантовата механика

Ето един прост пример за това как работи квантовата физика. Вземете 2 празни кибритени кутии. Поставете кибрит в един от тях - това е обектът на познатия ни макрокосмос. Сега можете да кажете, че мачът е само в една кутия, а в другата няма нищо. Ето как работи познатата нютонова физика.

Всичко се променя, ако вместо кибрит вземете електрон: той ще бъде едновременнов 2 кутии. Ето как действат законите на квантовата физика.

През 1935 г. физикът провежда прочутия си мисловен експеримент. Оригиналният текст е на немски език. Е, ние го преведохме за вас от езика на учените на езика на обикновените хора.

Котка е поставена в затворена стоманена кутия.
Освен котката в кутията има и адска машина с радиоактивно ядро и отровен газ. Газът е в запечатан стъклен съд.
Радиоактивното ядро може да се разпадне в рамките на 1 час. Или може да не се разпадне. Вероятността за събитие е 50%. (Забележка:ядреният разпад е най-лесният пример, който хрумна на учения, защото в този случай ядрото има само 2 варианта. Ако той вземе друга променлива, резултатите от експеримента биха били трудни за прогнозиране.)
Ако ядрото се разпадне, котката няма късмет. Тъй като разпадането на ядрото ще бъде регистрирано от брояча на Гайгер, релето ще работи и специален чук ще разбие ампулата с токсичния газ. Котката е мъртва.
Ако ядрото не се разпадне, котката остава жива.

За да разберете същността на експеримента на Шрьодингер, трябва да се запознаете с друг принцип на квантовата механика - парадоксът на наблюдателя .

Радиоактивното ядро, което заплашва нашата котка, е в суперпозиция точно толкова дълго, колкото и ние не спазвайтезад системата. Веднага щом един наблюдател се свърже със системата и се опита да види какво се случва като цяло, ядрото (атоми, фотони) най-накрая се определя и заема определена позиция.

Ако никой не наблюдава системата (не се качва в кутията с нейните измервателни уреди), тогава ядрото се разпадна / не се разпадна едновременно.

Но котката е съвсем различен въпрос. Определено е жив или определено е мъртъв. Тъй като котката, тоест макросистемата, не се влияе от квантовите закони - тя се състои от много различни частици. Радиоактивното ядро е в един свят, а котката живее в света на големите неща.

На котката не й пука, когато отвориш капака. Това ядро ще се разпадне/няма да се разпадне, когато се появи наблюдателят. И котката ще бъде или жива, или мъртва, независимо дали я гледате или не.

Как ядрото "знае", че се наблюдава?Когато хората или устройствата започнат да наблюдават или измерват, частиците изпитват вълнов (квантов) колапс: известно време те са били в състояние на несигурност (те имаха много възможности), а измерването /наблюдението определя позицията на ядрото в пространството / време. С прости думи, ядрото от микрокосмоса навлиза в макрокосмоса. Напуска зоната на действие на законите на квантовата физика и попада под влиянието на Нютоновата физика.