Zadání domácího úkolu

I při posledním domácím úkolu si můžete vybrat jednu z následujících variant.

 

1)     Slyšeli jste někdy o Schrödingerově kočce? Tak mi o ní můžete napsat! Jak úkol pojmete je na vás, můžete vysvětlit z mudlovského hlediska, z kouzelnického… Minimální délka úkolu bude 3 palce.

2)     Jaké další hračky by mohla vaše kočka využít? Nechci slyšet o těch, které můžeme koupit v obchodě, ale o těch, které najdete takto doma. Můžete mluvit i z vlastní zkušenosti, s čím si vaše kočka nejraději hraje? Opět alespoň tři palce.

3)     Napište báseň na téma ‚Jak zabavit kočku‘. Minimální délka je 20 veršů.

Vypracování

Zdravím, slečno Tydynko,

Ano, slyšel jsem o Schrödingerově kočce!
Víte, v mudlovském světě se vyskytuje zvláštní druh lidí, kteří se nazývají lidoví myslitelé. Jsou to lidé, kteří mají dojem, že našli zcela nezvratný důkaz, který najisto vyvrací nějakou vědeckou teorii.
Je zajímavé, že tito lidé se, co se týče novodobých (rozumějte 20. století) fyzikálních teorií, zaměřují více na teorii relativity (čas plyne různě rychle, věci se zkracují a stávají se těžšími...), než na kvantovou fyziku. Je to však spíše tím, že je pro ně teorie relativity lépe představitelná, než že by se chovala zdánlivě nelogičtěji, než kvantová fyzika. Ta je totiž opravdovým oříškem pro všechny, včetně těch, kdo se jí věnují po většinu života. 
Toto ovšem neplatí pro Schrödingerovu kočku, ta je naopak maximálně populární a je zmiňována mnoha laiky (často v souvislosti s tím, že Schrödinger musel být blázen a že to nedává žádný smysl). Jak se ale na Schrödingerovu kočku dívat, abychom ji viděli v tom správném světle, v jakém byla zamýšlena?
Mohl bych tady vykládat cosi o Heisenbergových relacích neurčitosti a napsat tu pár výmluvných vzorců, ale myslím, že bude lepší, když si to popíšeme lidsky přímo na příkladu té kočky.

Jaký je vlastně problém: Máme kočku, kterou zavřeme do krabice, nebo jiné nádoby, do které není vidět a je i zvukotěsná a není teplovodivá (nemáme tedy sebemenší možnost sledovat to, co se děje uvnitř). S kočkou ovšem do krabice vložíme i ampulku s jedem. Tato ampulka se zcela náhodně otevře a kočku zabije. Protože je ovšem tento jev náhodný a my do krabice nevidíme, nelze říct jestli je kočka živá, nebo mrtvá. Proto je pro nás mrtvá i živá zároveň.

Mrtvá i živá zároveň. Co to znamená? Je to možné? Nemůžu být mrtvý a živý zároveň, nebo můžu?

Hloupost je už jen o tomto problému takto uvažovat. Věc se má trochu jinak. V kvantové fyzice totiž pozorováním ovlivňujete měření. Když se na něco podíváte, stane se to jiným, než to bylo, před tím, než jste se na to podívali. Znáte hru "Cukr, káva, limonáda"? To je něco podobného, dokud se nedíváte, jsou všichni v pohybu a snaží se k vám dostat, ale jakmile se otočíte, tak se změní z pohybujících se lidí a strnulé - vlastně jste je změnili vy, tím, že jste se otočili. Už si dokážete představit o čem mluvím? Ve fyzice se říká, že systém zkolaboval do jednoho z možných stavů.

Vraťme se ale k naší kočce v krabici. Nejde totiž říct, že je zároveň živá nebo mrtvá. Není ani jedno. Nachází se totiž ve zvláštním stavu (nazývaném kvantová neurčitost), ze kterého může zkolabovat do stavu smrt, nebo do stavu život. A to jak to skončí ovlivníme tím, že se tam podíváme.

Uvedu ještě jedno přirovnání. Představte si, že v krabici není kočka, ale přesně na hraně vyvážený galeon. Ten může spadnout na stranu "panna" nebo na stranu "orel". A otvíráním sebou krabice vždy trošku cukne, takže mince určitě spadne. Potom dokud krabici neotevřu, je mince na hraně (=kočka je živá i mrtvá), jakmile ale krabici otevřu, uvidím minci ležet na jedné, nebo na druhé straně (=kočka vyskočí z krabice, nebo...už nevyskočí).

A v tom je celé kouzlo, tím, že kočku zavřu do krabice s ampulkou jedu, z ní udělám něco jiného, než živou kočku s ampulí jedu. Dostanu ji tím do stavu neurčitého, jako bych minci vyvážil na hraně.

Věřím, že jsem to shrnul dostatečně přehledně. A děkuji za super téma.

Michael Jones

P.S. Víte jaký je nejděsivější čas u rodiny Schrödingerů? Vánoce. Všichni nervózně postávají u stromečku a nikomu se nechce otevřít dárky.
P.P.S. Jede Schrödinger se svým známým autem, když vtom srazí kočku. Známý chce otevřít dveře a kouknout se, jak kočka dopadla, ale Schrödinger ho zadrží se slovy "Neblázni, chceš ji zabít?"