Det er et godt spørgmål, og svaret er længrer end hvad jeg har tid til
at skrive, så hvis du ikke forstår hvad jeg forsøger at formulerer, så
spørg og jeg vil forsøge at forbedre forklaringen.
Martin Kristensen wrote:
> Så vidt jeg forstår går Schrödingers kat kort fortalt ud på, at hvis man
> placerer en kat i en kasse, og lader tilfældigheder afgøre, om den skal
> dø, så vil der opstå to parallelle katte - en død og en levende.
Spørgsmålet er hvad er virkeligt ved en sandsyneligheder.
Sandsyneligheden for at du slår med en terning og den lander på 1 er
1/6, og der er lige stor sandsynelighed for alle de andre udfald.
Så er terningen i en blanding af alle udfald? Eller er denne information
blot ikke opstået endnu, men vi FORVENTER at alle udfald opstår med lige
stor sandsynelighed når denne information opstår ved at terningen kastes.
Sandsyneligheder er en måde til at beskrive viden, mangel af viden og
forventninger om fremtidige udfald. Sandsyneligheder for enkelte udfald
har ikke nogen fortolkning som virkelige størrelser, men vi kan måle en
sandsynelighedsfordeling af mange udfald og dette er disse fordelinger
som kvantemekanik laver forudsigelser om.
Kvantemekanik giver nogle regler for hvordan man kan fremskrive
vores viden om et kvantesystems tilstand, og derved forudsige
sandsynelighedsfordelingen af fremtidige målinger.
Når du lukker kassen, så ved du ikke om katten er levende eller død.
Den vil være i en tilstand hvor du FORVENTER med 50% sandsynelighed
at den er levende eller død NÅR du åbner kassen. I den kvantemekaniske
beskrivelse er den i en "superposition" af disse to tilstande. Fordi
det er de to mulige tilstande. Da vi ikke har information om hvad der
foregår inde i kassen, bruger vi sandsyneligheder til at beskrive
(vores manglende viden om) katten. Og i kvantemekanik er det lidt
mere kompliceret da man bruger komplekse bølgefunktioner, men det er
alt sammen beskrivelse af vores viden om systemet.
Tilstanden har kun en definitiv klassisk værdi når den måles. Dvs.
måler vi får vi enten en levende eller død kat. Men det særlige
ved kvantesystemer er at de ikke har nogen definitiv (men ukendt)
tilstand når vi ikke kigger. Det giver således ikke mening for en
kvante-kat at sige at den er levende ELLER død, kun i måleøjeblikket
findes denne information.
> Så er mit spørgsmål: Hvad hvis der er en anden person, der kigger
> ned i kassen? Kollapser systemet så også, eller er der stadig ud
> fra mit perspektiv to parallelkatte?
Svaret er nej. Ovenstående kendes under "Wigners Friend paradokset".
Men det er ikke et virkeligt paradoks, men det er langt fra trivielt,
Wigner var trodsalt ikke dum.
Nedenstående er "dekoherens" forklaringen af dette paradoks.
Systemer er kvantemekaniske når de er så svagt koblet til deres omgivene
miljø, at miljøet ikke indeholder nogen information som vi kan bruge til
at deducerer systemets tilstand. Spiller du billard, så vil lys reflekteres
fra kuglerne, og har du et kamera langt borte der optager dette reflekteret
lys, kan du se hvor kuglerne er. Dvs. kuglernes position bliver hele tiden
"målt" af miljøet. Derfor behøver vi ikke at bekymre os om kvantemekaniske
effekter når vi spiller billard. Selv stjernelyset der spredes fra en
støvsky bærer nok information bort, for at sikre at støv partiklerne altid
forbliver klassiske.
Når du åbner kassen, så lækker information om kattens tilstand til miljøet.
Dvs. du kan ved at observerer miljøet (f.eks. din vens ansigtsudtryk)
gætte hvad kattens tilstand er. I såfald er kattens tilstand ikke længrer
i en kvantemekanisk superposition, men er lige så klassisk som en
billard kugle.
Hele tricket i Schrødingers kat er (ligesom i en god tryllekunst)
derfor gemt i kassen. En kat i en kasse vil ikke være sådan et system,
fordi f.eks. ved at sætte kassen på en vægt kan vi måle om katten
bevæger sig inde i kassen, ved at måle temperaturen af kassen kan vi
se at katten producerer varme, lytter vi på kassen kan vi hører katten,
og det er blot nogle få af de kanaler hvormed information om kattens
tilstande inde fra kassen lækkes til miljøet.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk