Cherchez la katze

«Кот Шрёдингера пьет с утра кефир.
Он двойственен в своей кошачьей сути*…»
Наталия Юрьевна Иванова
http://www.stihi.ru/2011/02/16/9201


Хотел бы прояснить один момент -
Кота пустили в ящик или Кошку?
Давай, Наташ, присядем на дорожку
и мысленный начнём эксперимент.

«Он пьёт с утра кефир»… Рассол бы пил
с тоской вселенской на опухшей роже,
тогда он Kater, впрочем, Katzen тоже
in vino топят veritas и пыл.

С кефиром он мешает молоко -
тут вывернет саму бутылку Кляйна,
но логика у женщин - это тайна,
а мы мешаем пиво и клико.

Сложна суперпозиция мирян,
критерии плывут, подобно ртути,
и двойственный объект в кошачьей сути
неразделим как наши Инь и Ян.

К тому же, наблюдателей черты
влияют на итоги наблюдений:
- Инь-Katze, - заключу я без сомнений.
- Какой Ян-Kater! – восхитишься ты.

…эксперимент, поставленный не раз,
не дал ответ питомцам alma mater,
а в ящике абстрактный Katze-Kater
с улыбкой изучал конкретных нас…


* <http://ru.wikipedia.org/wiki/>
В закрытый ящик помещён кот. В ящике есть механизм, содержащий радиоактивное ядро и ёмкость с ядовитым газом. Параметры эксперимента подобраны так, что вероятность того, что ядро распадётся за 1 час, составляет 1/2. Если ядро распадается, оно приводит механизм в действие, который открывает ёмкость с ядовитым газом, и кот умирает. Согласно квантовой механике, если над ядром не производится наблюдение, то его состояние описывается суперпозицией (смешением) двух состояний - распавшегося ядра и нераспавшегося ядра, следовательно, кот, сидящий в ящике, и жив, и мёртв одновременно. Если же ящик открыть, то экспериментатор может увидеть только какое-нибудь одно конкретное состояние - «ядро распалось, кот мёртв» или «ядро не распалось, кот жив».
Вопрос стоит так: когда система перестаёт существовать как смешение двух состояний и выбирает одно конкретное? Цель эксперимента - показать, что квантовая механика неполна без некоторых правил, которые указывают, при каких условиях происходит коллапс волновой функции, и кот либо становится мёртвым, либо остаётся живым, но перестаёт быть смешением того и другого.
Поскольку ясно, что кот обязательно должен быть либо живым, либо мёртвым (не существует состояния, промежуточного между жизнью и смертью), то означает, что это верно и для атомного ядра. Оно обязательно будет либо распавшимся, либо нераспавшимся.
Оригинальная статья вышла в немецком журнале Naturwissenschaften («Естественные науки») в 1935 году. Целью статьи было обсуждение парадокса, опубликованного Эйнштейном, Подольским и Розеном ранее в том же году. Статьи ЭПР и Шредингера обозначили странную природу «квантовой запутанности» (нем. Verschrankung, англ. entanglement) quantum entanglement (введенный Шредингером термин), характерной для квантовых состояний, являющихся суперпозицией состояний двух систем (например, двух субатомных частиц).

Автор вышеизложенного опуса, потрясённый глубиной поднятой проблемы, пытается выяснить хотя бы пол многострадального служителя науки: дело в том, что в русском переводе фигурирует КОТ (Kater), а в оригинальной статье Эрвина Шрёдингера обозначена КОШКА (Katze): «Die Psi-Funktion des ganzen Systems warde das so zum Ausdruck bringen, das in ihr die lebende und die tote Katze (s. v. v.) zu gleichen Teilen gemischt oder verschmiert sind.»  Erwin Schredinger, Naturwissenschaften, 48, 807; 49, 823; 50, 844, November 1935.