Ֆիզիկոսը «դատապարտել» է Շրեդինգերի կատվին

Emedia.am-ը գրում է.

Ամերիկացի ֆիզիկոս Արտ Հոբսոնն առաջարկել է լուծում՝ ստանդարտ քվանտային ֆիզիկայի շրջանակներում, որը պետք է վերջակետ դնի քվանտային չափման էության վերաբերյալ երկարատև քննարկումներին: Physical Review-ում հրապարկված իր հոդվածում նա պնդում է, որ «Շրեդինգերի կատվի» պարադոքսը հասկանալու բանալի կարող է լինել այնպիսի քվանտային երևույթ, ինչպիսին ոչ լոկալությունն է:

1935թ-ին նոբելյան մրցանակակիր Էրվին Շրեդինգերը օգտագործեց արկղում փակված կատվի օրինակը՝ ցույց տալու համար քվանտային ֆիզիկայի գլխավոր պարադոքսը. միկրոսկոպիկ մասնիկները՝ էլեկտրոնները, ֆոտոնները, ատոմները և այլն, կարող են միաժամանակ գոյություն ունենալ երկու քվանտային վիճակում: Դա սուպերպոզիցիայի վիճակն է:

«Չափումը քվանտային ֆիզիկայում նշանակում է որևիցե խոշորամասշտաբ մակրոսկոպիկ սարքի՝ օրինակ՝ Գեյգերի հաշվիչի օգտագործում՝ ատոմի կամ ֆոտոնի նման քվանտային համակարգի մասին որևիցե բան իմանալու համար»,- գրում է Հոբսոնը: «Քվանտային թեորեմը, կարծես, ասում է, որ միկրոսկոպիկ համակարգի հետ նրա երկու տարբեր վիճակները տարբերելու հատկություն ունեցող խոշորամասշտաբ չափող սարքի միացման դեպքում Գեյգերի հաշվիչը նույնպես «խճճվում» է սուպերպոզիցիայում: Սակայն մենք նման բան երբեք չենք դիտարկել ու չենք ընդունում»:

Օգտագործելով Շրեդինգերի նկարագրած մտավոր գիտափորձը՝ Հոբսոնը նշում է, որ այս դեպքում կատուն Գեյգերի հաշվիչի դեր է կատարում, որը միացված է ռադիոակտիվ միջուկին՝ պարզելու համար, թե որ վիճակում է այն գտնվում՝ քայքայվե՞լ է, թե՞ ոչ: «Կենդանի կատուն» պետք է լինի մակրոսկոպիկ ազդանշան այն մասին, որ միջուկը չի քայքայվել: «Մահացած կատուն» կնշանակի, որ իրավիճակը ճիշտ հակառակն է: Քվանտային թեորեմը ենթադրում է, որ կատուն պետք է խճճված լինի կենդանի ու մահացած վիճակների սուպերպոզիցիայում: Դա իրական աշխարհում կինը չի կարող լինել «մի քիչ հղի», քվանտային ֆիզիկայի աշխարհում նա կներկայացնի իրենից միավոր՝ հավասար բոլոր հնարավոր վիճակներին:

Իր հոդվածում Հոբսոնը գրում է, որ կատվի քվանտային վիճակը «խճճված է» ատոմական վիճակի հետ՝ ի նկատի ունենալով, որ մենք գործ ունենք տեղային կարևոր «ոչ լոկալ հարաբերակցության» կամ տարածության վրա երկու օբյեկտների միջև ակնթարթային փոխգործակցության հետ: Համաձայն ոչ լոկալության՝ եթե երկու խճճված օբյեկտներ միմյանցից հեռացնենք տարբեր ուղղություններով և չափենք նրանցից մեկի վիճակը, ապա երկրորդն ի պատասխան ակնթարթորեն կփոխի իր վիճակն՝ անկախ նրանից, թե որքան հեռու են միմյանցից օբյեկտները: Հոբսոնը որպես օրինակ նշում է գիտափորձերը, որոնք հաստատել են իր ուսումնասիրությունը. ֆոտոնի զույգերը խճճվում են սկսած 1990թ-ից: 

«Տարօրինակն այն է, որ ազդեցությունն ակնթարթային է՝ չունենալով ժամանակ՝ լուսային, էլեկտրամագնիսական կամ ռադիոազդանշան ուղարկելու համար»,- ասում է Հոբսոնը: «Դա մեկ օբյեկտ է, որն իրեն պահում է ինչպես մեկ օբյեկտ՝ սակայն երկու տարբեր վայրերում միաժամանակ: Կապ չունի նրանց միջև հեռավորությունը»:

Այս երևույթը պետք է հաշվի առնել՝ չափման խնդիրը լուծելու համար: Դրանից ենթադրում ենք, որ Շրեդինգերի մտավոր գիտափորձի դեպքում կատուն այլևս միաժամանակ չի լինի ողջ ու մահացած: Նա մահացած կլինի, եթե միջուկը քայքայվի, և կենդանի՝ եթե չքայքայվի:

Հոբսոնի խոսքերով՝ 1978թ-ից հայտնվել է երեք հրապարակված գիտական ուսումնասիրություն, որոնք առաջարկում են նման լուծումներ չափման խնդրի համար, սակայն ոչ ոք դրանք չի նկատել, իսկ քննարկումները շարունակվում են՝ բերելով խճճված իրավիճակի ու քվանտային ֆիզիկայի հետևանքների վերաբերյալ հակագիտական հայտարարությունների: 
Հոբսոնի կարծիքով՝ մեզ համար կարևոր է հասկանալ քվանտային ֆիզիկայի հիմքերը: Թեորեմն ավելի քան 100 տարեկան է, և բոլոր գաղափարները նրանից են առաջացել, սակայն դրանք կամ չէին նկատում, կամ լուրջ չէին ընդունում: Նա հույս ունի, որ չափման խնդրի այս լուծումը կընդունվի քվանտային ֆիզիկոսների համայնքի կողմից: