#2シュレディンガーの猫
思考実験大好きおじさんです。どうも。
第2回の今回は、これもまた有名すぎる思考実験「シュレディンガーの猫」についてです。
(名前が最高に厨二臭くていいですね)
ではいきましょう。
シュレディンガーの猫とは？
シュレディンガーの猫を簡単に説明します。
まず、箱の中に
・猫
・1時間後に50%の確率で崩壊する放射性原子
・原子の崩壊を検出すると毒ガスを出す装置
の３つが入っているとします。
毒ガスを吸うと猫は100％即死だとしたら、1時間後に猫が生きている確率は50%で、死んでいる確率も50%ですよね？
すると、「生きている状態と死んでいる状態、２つの相反する事象が、同時に存在している」ことになります。
元々はただの例え話から始まった
シュレディンガーの猫は、量子力学の確率解釈を否定するために生まれた「例え話」から始まります。
そもそも量子力学とは、から説明するのは大変なので、「メッッチャ小さい存在の話」って感じの解釈で大丈夫です。
量子(ミクロ)という微視的な世界が分子や原子だとすれば、僕たちの世界は目に見える大きさ(マクロ)、つまり巨視的なものです。
量子力学の世界では(後々詳しく書こうと思いますが)
粒子は「観測されている時とされていない時では状態が変わる」とされています。
これは、僕たちのマクロの世界ではありえないことです。
しかし、先人たちが何度実験しても、そうとしか説明ができないという結果に終わり、そう考えるしかないのです。
つまり、量子の世界では、ここでいう「猫」の存在確率が50%である、生きているor死んでいることが「重なり合った状態」が存在するのです。
マクロの世界ではあり得ませんね。常に猫は生きているか死んでいるか、のどちらかです。
異議を唱える人物が現れた
しかし、この話にも異議を唱える人物がいました。
そう、その1人がエルヴィン・シュレディンガーです。
シュレディンガーは、このミクロの世界での話を、先の猫の例えを出し、マクロの世界で上手く例えました。
猫は1時間後に「生きている状態」と「死んでいる状態」が同時に存在し、「重なり合った状態」が生まれました。
猫は「生きていると同時に、死んでもいる」という状態になるのです。
私たちはマクロの世界で生きているので、なんだかこの理論が奇妙なものに感じます。
僕もそうです。完全に納得できるかと言われればそうとも言えない。
しかしこの思考実験、もとい「例え話」は現代の技術では確かめることもできません。
シュレディンガー自身の主張も、量子力学の考え方に対して「馬鹿馬鹿しい」状態である、とただそれだけなのです。
これも水槽の脳と同じく、否定することも証明することも困難な問題なのです。
さいごに
今回は量子力学の話やなんやかんやあって、僕もちょっと理解が追いついてない部分もありました。
量子力学についてはこれからも掘り下げていきたいし、思考実験を扱うならば所々で出てくるキーワードな気がします。
まだまだ勉強していきます。
今日はこのへんで。
