مفاهیم: گربه شرودینگر چیست؟
گربه شرودینگر یک آزمایش فکری در فیزیک کوانتمی است که در سال ۱۹۳۵ توسط اروین شرودینگر، فیزکدان اتریشی، ابداع شد و گاه از آن به عنوان آزمایش پارادوکس نام برده میشود.
بر اساس این آزمایش فرضی، گربهای درون یک جعبه حاوی مواد منفجره یا به فرض خود شرودینگر، حاوی یک شیشه گاز سیانور، یک چکش، یک حسگر رادیواکتیو و یک منبع رادیواکتیو (ابزاری که منجر به مرگ گربه شود) قرار داده میشود که احتمال انفجار یا منفجر نشدن، یا نشت گاز و عدم نشت گاز پس از بسته شدن در جعبه 50-50 است:
فرض کنید گربهای در چنین جعبهای محبوس است: در این جعبه یک شیشه گاز سیانور، یک چکش، یک حسگر رادیواکتیو و یک منبع رادیواکتیو نیز وجود دارد. ذرات رادیواکتیو بصورت نامنظم تابش میکنند یعنی احتمال فروپاشی ذرات و آزادشدن انرژی از آنها 50 درصد درنظر گرفته میشود. از این رو اگر براساس احتمال 50 درصدی تابش رادیواکتیو، پس از یک ساعت فردی بخواهد در جعبه را باز کند، گربه 50 درصد مرده و 50 درصد زندهاست، اما پس از باز کردن در جعبه گربه قطعا یا مردهاست و یا زنده. یعنی در کمتر از یک لحظه احتمال مرده یا زنده بودن گربه به یقین تبدیل میشود.
آنچه این سناریوی گیجکننده فرضی را پیچیدهتر میکند این است که تا زمانی که در این جعبه فرضی بسته باشد، از نظر فیزیک کوانتوم گربه در حالتی به نام برهمنهی قرار دارد، یعنی هم مردهاست و هم زنده زیرا گربه باید در یکی از این دو حالت باشد و نمیتواند در هیچیک از این دو حالت نباشد.
اگرچه شرودینگر این فرضیه را با هدف ژرفاندیشی درباره طبیعت حقیقت در جهان هستی و نمایش عجیب بودن مکانیک کوانتوم و همچنین تشریح نکتهای در مکانیک کوانتوم درباره طبیعت ذرات موجی مطرح کردهبود، فیزیکدانان در چند دهه بعد دریافتند که اتمها میتوانند نسخه واقعی گربه شرودینگر را به نمایش بگذارند.
شرودینگر آزمایش ذهنی خود را در قالب مقالهای به نام EPR، (حروف اول نام اینشتین، پودولسکی و روزندر) در سال ۱۹۳۵ منتشر کرد. این مقاله بر طبیعت عجیب برهمنهی کوانتومی تاکید داشت، وضعیتی که در آن یک سیستم کوانتومی مانند یک اتم، یا فوتون میتواند در ترکیبی از حالتهای چندگانه وجود داشتهباشد که به نتایج احتمالی متفاوتی منجر میشود.