Schrodingers kat er opkaldt efter Erwin Schrödinger, en fysiker fra Østrig, der leverede betydelige bidrag til udviklingen af kvantemekanik i 1930'erne (han vandt en Nobelpris for noget af dette arbejde, i 1933). Bortset fra den stakkels kat (mere senere) er hans navn for evigt forbundet med kvantemekanik via Schrödinger-ligningen, som enhver fysikstuderende skal kæmpe med.
Schrodingers kat er faktisk et tankeeksperiment (Gedankenexperiment) - og katten har måske ikke været Erwins, men hans kones eller en af hans elskere (Erwin havde en utraditionel livsstil) - designet til at teste en virkelig underlig implikation af den fysik, han og andre fysikere udviklede sig på det tidspunkt. Det var motiveret af et papir fra 1935 af Einstein, Podolsky og Rosen; dette papir er kilden til det berømte EPJ-paradoks.
I tankeeksperimentet placeres Schrodingers kat inde i en kasse, der indeholder et stykke radioaktivt materiale, og en Geiger-tæller kablet til en kolbe med gift på en sådan måde, at hvis Geiger-tælleren opdager et forfald, så kolben smadres, giftet frigivet gas, og katten dør (sjovt stykke trivia: en dyrerettighedsgruppe beskyldte fysikere for grusomhed mod dyr, baseret på en forvrænget version af dette tankeeksperiment! skønt det måske bare er en urban legende). Halveringstiden for det radioaktive materiale er en time, så efter en time er der en 50% sandsynlighed for, at katten er død, og en lige sandsynlighed for, at den lever. I kvantemekanik overlejres disse to tilstande (en teknisk betegnelse), og katten er hverken død eller levende eller halvdød og halvlevende, eller ... hvilket er virkelig, virkelig underligt.
Nu er teorien - kvantemekanik - måske blevet testet mere grundigt end nogen anden teori inden for fysik, og det ser ud til at beskrive, hvordan universet opfører sig med ekstraordinær nøjagtighed. Og teorien siger, at når kassen åbnes - for at se om katten er død, levende, halvdød og halvlevende eller noget andet - kollapser bølgefunktionen (der beskriver katten, Geiger-tælleren osv.) eller at staterne ikke længere er sammenfiltret (alle tekniske termer), og vi ser kun en død kat eller kat meget levende.
Der er flere måder at få dit sind omkring, hvad der foregår - eller flere fortolkninger (du gætte det, endnu et teknisk udtryk!) - med navne som Københavns fortolkning, mange verdens fortolkning osv., Men det centrale er, at teorien er stum på fortolkningerne ... står det ganske enkelt, at du kan beregne ting ved hjælp af ligningerne, og hvad dine beregninger viser, er, hvad du vil se, i ethvert eksperiment.
Spol frem til et stykke tid efter at Schrödinger - og Einstein, Podolsky og Rosen - var død, og vi finder ud af, at test af EPJ-paradokset blev foreslået, derefter udført, og universet ser ud til at opføre sig ligesom Schrodingers kat! Faktisk bruges resultaterne fra disse eksperimentelle tests til en slags uknækkelig kryptografi og grundlaget for en revolutionerende slags computer.
Keen for at lære mere? Prøv disse: Schrödingers Rainbow er en slideshow-gennemgang af det generelle emne (California Institute of Technology; forsigtighed, 3MB PDF-fil!); Schrodingers kat kommer til syne, en nyhed om en makroskopisk demonstration; og Schrödinger's Cat (University of Houston).
Der henvises indirekte til Schrodingers kat i adskillige Astronomy Cast-episoder, blandt andet Quantum Mechanics og Entanglement; tjek dem ud!
Kilder: Cornell University, Wikipedia
