大峠の超え方 その6 シュレーディンガーの猫について

スポンサードリンク

さて、犬峠ではなく大峠の越え方シリーズ。
間が空いてしまいますたが。
前回は大峠の超え方その5 二重スリット実験でした。

今回は犬ではなく、猫の話です。
シュレーディンガーの猫についてです。

はぁ?
猫?
何でこんな時に猫の話など。
地震が来ると言ったり猫の話を始めたり。
やっぱり玉蔵はキチガイだ。
読者を舐めてるのか!

くほほほほ

すみません。そういえばこれは、なめ猫という奴ですたね。
その昔流行っていたのを覚えています。
20051225_98879.jpg

こういう免許書まで売られていたようですね。
Collage_54-8.jpg

ちなみにこれは猫ひろしさんの免許書のようです。

Collage_54-1.jpg

これはシュレーディンガーの猫ではなくチュシャ猫ですね。
ディズニーのアリスに出てくるキャラクターです。

alice-in-wonderlands.jpg

つあっ。また話があさっての方向に。こんなスカポンチンなことを書きたいのではない。

さてシュレーディンガーの猫とは、量子力学に出てくる有名なパラドックスの話です。
量子力学のような超極小の世界を観測する科学では、ずっと前から観測者問題というのがありますた。

つまりです。10のマイナス何乗のめちゃくちゃ小さいものを観測するのは皆さんどうしたら良いと思いますか?
例えば顕微鏡で見るにしてもです。
見えるということは、つまり光がその物質に当たって跳ね返って我々の目の網膜に届いて視神経を通して信号が脳に届くから見れるわけです。電子顕微鏡だったとしてもスクリーン信号がに届くから見れる訳ですが。

b0139024_23244366.gif

めちゃくちゃ小さい粒子は、光を当てた時点で吹き飛ばされて飛んで行ってしまいますよね。
つまり、電子とか原子とか言うレベルの粒子は観測しようと思ったって無理な訳です。

あらぁ?見ようと思ってもどっか飛んでいっちゃった。。
どこにいるんだろう?
場所が分からない。観測したくてもできないよ~
そういう話になってしまう。

まぁ、当たり前の話です。

さて、電子というのは小さすぎるので観測できなかった。
飛んでる最中は観測できないので壁に当たった跡で観測した。
前の二重スリットの話は結局何が不思議かというと

1個1個、電子を発射しているのに、粒子が壁に当たった跡の場所の分布が、なぜか干渉している。。。

そういうことですた。

この不可思議な現象のツジツマを合わせて説明するため、科学者たちは、
1個の粒子が、観測していないときはのようになって、 2つのスリットを同時に通ったのだ
というヘンテコな解釈(コペンハーゲン解釈)をせざるえなくなった。

物質とは観測されていない時点ではフワフワ、モヤモヤ。何だか訳の分からないどこにあるか分からない波で、誰かに観測された時点で粒子となる。

波だったら普通に、以下のように干渉するのは当たり前ですね。

結局のところコペンハーゲン解釈とはだるまさんが転んだ解釈ということです。

darumasan_1.jpg darumasan_2.jpg

物質というのは波であり、あそこにもここにも同時に存在する。
あなたはどこにでも存在する。そこかしこに存在する。

ユビキタスと言う言葉をご存知でしょう。ユビキタスコンピューティングなどと言ってどこかしこでもパソコン使えるよということを指す言葉のようですが、元々ユビキタスとは編在(へんざい)。
キリスト教で、神はそこかしこにいる。どこにでもいるということを示した言葉です。
つまり量子力学で言うならまさにその通りの話だった。神はそこかしこにいる。我々もそこかしこにいる存在だった。

darumasan_3.jpg

あなたが股間を触る。
くほっ。

なぜかワタスがくほっと感じてしまう。なぜでしょうか。
それはあなたがワタスでもあり、あなたもそこかしこに存在するユビキタスさんだったからです。

意味が分かりません。

とにかく、物質とはどこにでも同時に存在するもの。そこかしこにいる波。
見てない時には確率的存在で語られる波、見られた瞬間に場所が確定する粒子なのです。

この波を表す方程式を発見したのがシュレーディンガーという物理学者さんですた。


http://www.kutl.kyushu-u.ac.jp/seminar/MicroWorld2/MicroWorld2.html
shuredingar.jpg
エルヴィン・シュレーディンガー(オーストリア: 1887 – 1961)

シュレーディンガーは ド・ブロイの物質波 (ド・ブロイ波) の アイデアに興味を持ち, この波動がどのような 方程式で 記述されるのか検討した結果, 1つの波動方程式を得ました (1926). これがシュレーディンガーの波動方程式です. 通常は単にシュレーディンガー方程式と呼ばれています.
 シュレーディンガー方程式は, 現在では, ミクロの世界を支配する革命的な新力学「量子力学」の基本方程式 となりました. それはちょうど,ニュートンの運動方程式が マクロの世界を支配する古典力学 (ニュートン力学) の基本方程式であるのと対比されます.

シュレーディンガーの波動方程式。
3dim_Sch_eqf.gif

上に示した シュレーディンガー方程式 をさまざまな系 (例えば水素原子) に適用し, その結果が 実験データに 見事に一致することが わかり,シュレーディンガー方程式が 「量子力学」の基本方程式 であり,ミクロの世界を支配する 基本原理であることが 分かって来ました。確かにこの基本方程式 を使ってミクロの世界の さまざまな構造が,見事に説明できました


この波動方程式によって電子やら原子やらの粒子はどこら辺で観測される確率が高いのかを計算することができた。

しかしシュレーディンガーさんという人は変わった人で、自分でこのような波動関数を発見しておきながら、この量子力学の考え方が好きではなかった。結局、シュレディンガーさんはこんなヘンテコな量子力学などという学問に携わって損したと後に量子力学をやめてしまいました。

普通に考えたら変な訳です。我々が確率的存在?馬鹿いうんじゃない!見てない時は池に投げた波紋のような存在?
角材でなぐったら痛いし、石に頭をぶつけりゃ痛い。
それがいるかもしれないし、いないかもしれないモヤモヤした存在?ふざけてるのか?
普通に誰でもそう思うはずです。はいそうですか。などと納得してしまう人の方がおかしい。

アインシュタインさんも「神はサイコロを振らない」こういう有名な言葉を残していますね。
アインシュタインさんも仲間の学者3人でアインシュタイン=ポドルスキー=ローゼンのパラドックス(EPRパラドックス)を考えて反論しています。これは他で書くにしても。

アインシュタインさんもシュレーディンガーさんと同じく最後まで、この量子力学の考え方に反対した人ですた。

シュレーディンガーの猫とはシュレーディンガーさんが量子力学をやりこめるために考えたパラドックスですた。
電子はそこにあるかもしれないしここにあるかもしれない。ではその量子力学の話をつきつめていくとこうなる。箱の中に猫は、ふたを開ける前は生きてるのと死んでるのが重なった状態。猫はふたを開けて生きてるか死んでるのかどちらか確定する。そんな話があるか?

死んでるんだったら、普通はふたを開ける前から死んでるはずだ。生きてるんだったらふたを開ける前から生きてるはずだ。

量子力学の考え方は間違っている!
このパラドックスの話で示したかった訳です。
わかりやすい動画があったので張っておきます。

長くなってしまったので次回に続きます。

本当にありがとうございますた。

スポンサードリンク

↓1日1回応援クリック

この記事をシェアしてヒャッハー!しよう