Fakt super-pozice

13.05.2024

V kvantové fyzice existuje pojem "superpozice".

Kvantová superpozice – skutečnost, že se objekty mikrosvěta mohou nacházet ve více stavech naráz. Například elektron v atomárním obalu může mít současně dva energetické stavy, nebo může současně procházet dvěma otvory ve stěně.

Selským rozumem řečeno - takový elektron se může v jedné chvíli nacházet na dvou místech - ale jen do chvíle, kdy se na něj podíváme, kdy ho zkontrolujeme. V okamžiku, kdy jej zkontrolujeme (změříme), zaujímá jen jeden stav. Potvůrka. Jiným příkladem toho je takzvaná Schrödingerova kočka.

Představme si kočku neprodyšně uzavřenou v neprůhledné krabici. V krabici je také umístěn přístroj obsahující radioaktivní nuklid a nádoba s jedovatým plynem. Pokud přístroj detekuje rozpad nuklidu, uvolní plyn, který otráví kočku. Pokus je navržen tak, že po jedné hodině je 50% pravděpodobnost, že se nuklid rozložil a uvolnil se smrtelný plyn.

Podle principů kvantové mechaniky se nuklid, který není pozorován, nachází v superpozici stavu „rozloženého nuklidu“ a stavu „nerozloženého nuklidu“ (existuje v obou stavech zároveň). Z toho vyplývá, že i celá soustava by se měla nacházet v superpozici stavů rozpadlý nuklid, mrtvá kočka a nerozpadlý nuklid, živá kočka. Avšak pokud krabici otevřeme a podíváme se do ní, uvidíme pouze jeden z těchto stavů – buď živou kočku, nebo mrtvou kočku.

Tenhle experiment mi slouží jako jakési rozhraní, kdy ještě a zároveň i přestávám chápat výklady kvantové fyziky. A ještě mne něco napadá, když na tohle téma narazím. Ty pojmy "Superpozice" nebo "Schrödingerova kočka" mi přijdou docela honosný, pro neobeznámeného s problematikou skoro ohromující. Myslím, že čeština má pro tohle lepší výraz.."totiž pozice mrtvého brouka". Vystihuje naprosto stejný stav a to, jestli brouk žije nebo nežije, zjistíme také jenom tehdy, když do něj šťouchneme klacíkem. Vůbec bych se nedivil, kdyby v tom měl prsty Jára Cimrman.

Avšak nechoďme daleko. Také mám takovou krabici s nemrtvou kočkou. Sedí si v krabici, je zavřená a přede si tam ve svém prostoru a já vůbec nemám šanci zjistit, jestli je pro mne živá nebo mrtvá. A otevřít ten deklík se mi nechce. Co kdyby byla neživá? A co kdyby mne třeba i drápkem sekla?

Chjo. Tomu říkám "fááákt-super-pozice".