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シュレディンガーの猫って実行されたの? @ [物理学板]


シュレディンガーの猫って実行されたの? @ [物理学板]
1: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/07(土) 23:45:32.74 ID:ou0qI+tK
本当に「箱の中の猫が死んでいるか生きているか曖昧な状態」なら箱を空けて中身を確認するまで猫が死ぬことはないんだろ?
じゃあ猫に心電図でもつけて外部から測定しとけばいいんじゃね?
管理人より:これ過去に何回もやってますが、分かりにくいし、一般的に誤解されてるぽいですね。「シュレーディンガーの猫」「波動関数」「不確定性原理」「2重スリットの実験」このあたりは全部つながってます。
というわけで、以下量子力学シロウトの管理人が試みる大雑把な説明。間違ってたらどうぞコメ欄でご指摘を。

光の性質は波なのか、粒子なのか、実はよくわからない
アイザック・ニュートンロバート・フック
この論争は古くは17世紀にまで遡ります。かのニュートンは光の粒子説を発表しますが、当時ニュートンとライバル関係にあったフックはこれに反対、光の波動説を唱えます。
このフックの説はけっこう説得力があったらしく、当時の科学者は大半波動説寄りだったそうです。旗色悪くなったニュートンは後に自説を修正。「光は粒子と波動の両方の性質を持つ」としたわけですが、「往生際が悪い!」ということで長らく後世で批判のタネになります。これがなんとも先見の明がある仮説だったとは知る由もなく。
マクスウェルの実験
ジェームズ・クラーク・マクスウェル19世紀中頃、第2の力である電磁気力の統合を証明したマクスウェルですが、これに付随して「光は波動である」ということも明らかに。長らく続いた論争に終止符を打った…かに見えました。
アインシュタインの実験
アルベルト・アインシュタイン20世紀初頭、アインシュタインは光電効果の実験により、「光はやっぱり粒子である」と発表。アレ?どっちなの?再び光の性質は謎になります。「光は粒子と波、どちらの性質も持つ」としか言いようのない事態に科学者混乱。
2重スリットの実験
オウ!ほな実験してみようやないか!ということで、20世紀後半に行われた有名な実験。
電子を発射する電子銃→ふたつのスリット(細長い穴)の開いた遮蔽板→電子で反応する感光板で構成されていて、電子銃から発射した電子が感光板にどのように着弾するのかを観測する実験。

1) 電子をマシンガンのように発射した場合
感光板には縞模様に着弾。これは波が互いに干渉しあう「干渉縞」という現象なので、やっぱり光は波であるという結論に。

2) 電子を1発だけ発射して、スリットにセンサーをつけどっちの穴を通ったか確かめた場合
光が波であれば、どちらの穴のセンサーも反応するはず。しかし実際は常に片方のセンサーしか反応しない。やっぱり光は粒子である、という結論に。アレ?

3) では電子を1発づつ、何回も発射したら?
なんと、発射を続けると感光板には、徐々に干渉縞が…。干渉するものはなんにもないはずなのに、どうなってるねん…ということに。
コペンハーゲン解釈
このミクロの世界の互いに相矛盾する実験結果をこじつけるために様々な解釈が生まれました。「多世界解釈」「パイロットウェーブ理論」などなど。ただ、その中では「コペンハーゲン解釈」というものが現在もっとも有力です。
ミクロの粒子はそのへんに「存在の可能性」として存在し、観測した瞬間、1点にその可能性が収束する、という理論。つまり観測するまでどこにあるかわからないけど、互いに波のように干渉し合ってるはずだ、ということですね。
そんなバカな話があるか!ということで様々な論争を引き起こすわけですが、でも他に説明のしようがないよね…ということになってるそうです。
そしてその「存在の確率」自体はシュレーディンガーさんが考えた波動関数で簡単に計算できる。よくわからんけど、もうそれでエエやないか…。
シュレーディンガーの猫
エルヴィン・シュレーディンガー波動関数を考案してコペンハーゲン解釈に貢献したシュレーディンガーさんですが、後年、こうした考えに嫌気がさしてしまい、量子力学的な「波動関数の収束(観測によって位置が確定すること)」みたいなのを批判するために、考えだした思考実験。
シュレーディンガーの猫
まず、蓋のある箱を用意して、この中に猫を一匹入れる。箱の中には猫の他に、放射性物質のラジウムを一定量と、ガイガーカウンターを1台、青酸ガスの発生装置を1台入れておく。もし、箱の中にあるラジウムがアルファ粒子を出すと、これをガイガーカウンターが感知して、その先についた青酸ガスの発生装置が作動し、青酸ガスを吸った猫は死ぬ。しかし、ラジウムからアルファ粒子が出なければ、青酸ガスの発生装置は作動せず、猫は生き残る。一定時間経過後、果たして猫は生きているか死んでいるか。
お前らが言ってるのはこんなバカげたことなんだ、分かるか?というわけで、ミクロの問題を無理やりマクロ化した思考実験ですから矛盾に満ちてるのは当然。
シュレーディンガーの猫」にはそんな背景があります。
以上の説明は、当サイトでは何度も出してますが、波動と粒子の2重性(哲学的な何か、あと科学とか)を要約して、Wikipediaの各種説明をちょっぴり付け足しています。
9.16追記:コメント欄で二重スリット実験(節操のないサイト)←こちらも分かりやすくて良いですよーと教えてもらいました。より厳密な説明という感じで↑の説明は、ちょっと間違っているようですね…。
3: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/07(土) 23:57:12.60 ID:rEVKWk2I
ロベルト・シューマン諸君!脱帽したまえ。天才だ!
5: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/08(日) 12:32:37.68 ID:qG6kUcbY
シュレディンガーの猫のパラドックスは不可能。

猫の生死を観測不能にする箱が理論的に不可能だから。


猫が生きている限り、心臓から重力波が出る。
(別に他の器官や生命活動でも構わないが)
重力波はブラックホールでさえ出すわけで、漏れ出ることを防ぐことは不可能。

重力波で猫の生死は観測可能になり、「生死のあいまいな状態」には理論的にならない。
よってこのパラドックスは論破される。
6: 名無しの予言者@12周年 投稿日:2012/04/08(日) 14:05:30.57 ID:whlJwvsC
>>5
外部と猫を切り離すからこの理論は成立すんだで。
前提として観測できないようにする箱が存在すると仮定しているんだよ。


>>1
生死が曖昧な状態ではなく生死の観測ができない状態な。
だから外部と猫を繋げたままではこの理論は成立しないんだから、


チミの言ってることは全く不正解。
7: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/08(日) 18:35:53.32 ID:qG6kUcbY
>>6
理論屋さんの陥りやすい間違い。
思考実験と言えども、仮定に理論的な間違いあれば成り立たない。

例えば、マックスウェルの悪魔はそれで否定されている。

猫が観測できない箱」は「物理学」で「理論的」に否定できるの。
99: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/01/03(金) 19:01:23.27
>>6
>外部と猫を切り離すからこの理論は成立すんだで。
つまり、理論的に外部と猫を切り離せないことが証明されれば、この理論は成立しないというわけだ。
112: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/02/07(金) 07:05:51.83
>>5
ベツにそれ問題じゃないよ
重力波だかなんだか、生きてるという現象がはっきり現れていたとしてもカンケーない
そもそもが2種類の状態の反応がなぜか同時に起きてるって現象を例えたものなんだから

中から鳴き声が聞こえたとしても観測してみるまで生と死どちらの状態も重なり合っているってジョーク
マクスウェルの悪魔 (Wikipedia)
マクスウェルの悪魔(マクスウェルのあくま、Maxwell's demon)とは、1867年ごろ、スコットランドの物理学者ジェームズ・クラーク・マクスウェルが提唱した思考実験、ないしその実験で想定される架空の、働く存在である。
(中略)
マクスウェルが考えた仮想的な実験内容とは以下のようである(Theory of Heat、1872年)。

1. マクスウェルの悪魔。分子を観察できる悪魔は仕事をすることなしに温度差を作り出せるようにみえる。
2. 均一な温度の気体で満たされた容器を用意する。 このとき温度は均一でも個々の分子の速度は決して均一ではないことに注意する。
3. この容器を小さな穴の空いた仕切りで2つの部分 A, B に分離し、個々の分子を見ることのできる「存在」がいて、この穴を開け閉めできるとする。
4. この存在は、素早い分子のみを A から B へ、遅い分子のみを B から A へ通り抜けさせるように、この穴を開閉するのだとする。
5. この過程を繰り返すことにより、この存在は仕事をすることなしに、 A の温度を下げ、 B の温度を上げることができる。 これは熱力学第二法則と矛盾する。
8: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/08(日) 19:03:55.58
箱の中に数千匹の老猫と、放射性元素が崩壊すると毒液が注入される装置を取り付けられた病猫がいるとしたらどうか
老猫は今にも心臓が停止して、自然死するかもしれない
一方、病猫は身体上の条件こそ老猫とほとんど同じだが、体力が弱くなっているだけで、あと数年は死ぬことはない
もしくは、生きている猫のものと区別できない重力波を出す装置を箱の中に置き、放射性元素の崩壊とほぼ同時に発動するようにしておけばよい

だいたい、重力波はまだ「物理学」では仮説レベルだから、それを持ち出して「理論的」に否定しても、今のところ否定したことにはならない
なお、マクスウェルのデモンの議論はなかなか面白いので、歴史的な経緯を知らない人は一読をお勧めする
9: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/08(日) 20:49:20.44 ID:qG6kUcbY
重力波が仮説なのでダメというのなら、熱はどうでしょう。
(ここで相対性理論の実証性の有無を問題にするのはどうかとも思うけど。)

猫は生きている限り熱を出す。熱は外に出てくる。
一箇所でも接触していれば伝道してくるし、
真空で遮蔽したって放射熱で出て来る。
猫が死んだ瞬間から箱の温度が下がってくるから、熱を精密に測定していれば死んだことが観測できる。


老猫のアイデアは面白いけど、それは観測上のノイズの話。工学的課題ですね。
工学的課題を入れていいなら、猫のご飯や糞尿の処理まで解決しないとダメですよ。

それはそれとして、重力波使っていいなら、観測点を複数にすれば、心拍数や位置まで(理論的には)特定可能なので老猫を何億匹入れようが同じですね。

生命がエントロピー増大を加速して活動するシステムである以上、そのシステムの静止を観測不可能にすることは理論的に出来ない。
ブラックホールでさえ3本も毛が生えてるんだから。

シュレディンガーの猫は出来ない。
これ学会で発表したわけじゃないから、
まだオーソライズされていないら誰かにあげる。
10: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/08(日) 23:58:23.26
あのさw
熱だって、ダミーの熱源を置いとけばいいじゃん
熱にしても重力波にしても、猫って動き回るんだよ?

確率的には予想が立つけど、個々の猫がどういう動きをしてどこで死ぬかなんて悪魔にしかわからない
状態が常に予測できないほど変化して敢えてエラーバーを大きくするような壁面の箱を使えば、外部からはどれが猫のものか、個々の区別はできないでしょ
また、猫の死亡を確認次第、活動を開始する、少なくとも放射熱や重力波では区別がつかないバイオ猫(毒に強い)を入れとけばいい
放射熱や重力波を科学でそこまで厳密に測定できると仮定している君のことだ、そんなバイオ猫など作れるわけがないなどとはまさか言うまいw
20: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/23(月) 23:43:49.05 ID:lPi9WBtt
>>10
それは工学的問題。
猫を何億匹入れようが、ダミーの熱源を何兆個入れようが同じこと。


CTスキャンの原理は知っているよね。
それの重力バージョンの限りなく精度の高いものがあるとすればいい。

人間が観測できないの場所は2つだけ。
ビッグバンの前と、別の宇宙。
13: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/18(水) 14:57:22.66
>>5>>10
「観測できない」必要はない。
「観測しない」なのさ。

だいたい箱を開けたら分かるってのは「その気になれば観測できる」ってことだからな。
14: 4 投稿日:2012/04/21(土) 07:06:57.18
単純に猫と毒薬を2セット用意して、実験開始したら必ずどちらかがランダムに(それも何かの量子状態に絡めたらなお良い)死ぬようにすれば熱だったり重力波だったりの問題は無いだろ。
15: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/23(月) 00:12:22.46 ID:JyLF2j3W
そもそも観測した時点で結果が収束されるんだから中身を開ける必要はない
観測するまでは生と死の2つの状態があって、なんらかの方法で観測した瞬間に結果がどちらか一方に収束されるということだろ

心電図を付けて観測している時点でもう結果が決まってる
17: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/23(月) 18:07:30.98 ID:Beb7RsJw
>>15 
観測するまでは生と死の2つの状態があって
そんなアホなおとぎ話をいつまで信じてるんだ
最近の本を読んで反省しろ
18: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/23(月) 18:54:15.40
>>17
シュディンガーの猫の話について>>1が仮説の段階でおかしいからそれを指摘しただけだ
実際のところは本当に2つの状態があるのかどうかは知らん
21: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/25(水) 21:09:35.72 ID:Xj4hXjph
理論家の為の思考実験としての『完全に情報も物質もエネルギーも隔絶する箱』略して理想箱が在ったとしたら

その中にネコを入れたら死ぬ
酸欠もしくは餓死で
22: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/25(水) 21:34:41.80
これ、笑うとこなのか
23: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/25(水) 21:36:40.80
マジレスすると、その理想箱は宇宙の外と同じだにゃ
25: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/05/01(火) 19:48:09.60
チッチャイ隠しカメラ入れとけばいい
26: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/05/04(金) 18:55:39.87
センサーが感知して情報が確定すると観測だと思ってた…チガウんだね
箱じゃなくてどっか違う無人の星でやるとか…
27: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/05/14(月) 22:55:51.77 ID:XrLlzLWu
ネコがシュディンガーを箱に閉じ込めて鍵を閉めて、その後、ネコからシュディンガーの生死について聞き出せるか?
という実験だろ、これ
30: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/05/25(金) 09:25:46.91
これ、別に箱に入れなくても、「目の前に居るネコの一秒後の生死は確定出来ない」でいいんじゃね?
31: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/05/27(日) 22:57:14.34
オリジナルの思考実験にひとつ条件を加えます。

箱の中の検知器に時計を繋げます。
放射線が出た後に猫は死に、時計は止まる仕組みです(別に猫は要らないんだけど)。
人が箱を開けた瞬間に波動関数は収縮し、猫の死んだおおよその時刻が決定されます。

つまり、現在の観測が過去の情報を決定した事になります。
35: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/01(日) 22:22:30.72
>>31
そういうもんだよ
箱を開ける前は1秒前に死んだ状態と2秒前に死んだ状態がコヒーレント状態になっているが、箱を開けた段階でデコヒーレントを起こす
管理人より:「コヒーレント」とは波の持つ性質のひとつ。干渉しやすい状態のこと。量子力学的に言えば、「ゆらいでいる」状態のこと。
32: こしいし東∈無我 投稿日:2012/07/01(日) 14:56:56.73 ID:6wn23XqA
高級な実験機器を使うブルジョワの研究者どもの環境に猫を置いたら猫がおかしくなろうに。

都会のエアコンの効いた研究室にこもっている研究者どもは、極端に外界の影響を受けない状態じゃないと実験できないズラ。

猫さんは、あんまりにも変な金属に囲まれた状態じゃ落ち着かないズラ。


>>1 心電図と量子論の関係について語れ。
37: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/02(月) 13:08:03.39
ポストモダン言説を皮肉ったレトリックだろ>シュレディンガーの猫って。
38: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/04(水) 23:05:47.16
収束? まあそうですなぁ、、、
観測時に収束するはずもなく、観測前にすでに収束しているのです。
40: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/16(月) 10:19:10.01
生きてる状態と死んでる状態が重なり合ってるなんて変でしょ?
だから不確定性原理は間違ってるんですよ。


って言いたかっただけだから実験なんてしなかったんじゃないの?
42: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/17(火) 01:07:58.18
シュレッダーの猫
シュレッダーの猫
47: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/07/21(土) 07:36:38.16 ID:aRX9m/Zj
海外旅行に行ってる間に親父が死んでた。
日本に帰ってからそれを知ったが日本に帰るまで俺の中では親父は生きていた。
でも家族や親戚達は親父が死んでいるという認識だし親父が死んだのは事実だ。
俺が海外旅行から帰ろうが帰らざるが、ね。
当然だよね。


結局シュレディンガーの猫ってそんな事じゃね?
この実験だって箱を開けるまで猫が死んでるか死んでいないか分からないけど、開けようが開けまいが結果は決まってるだろ?
じゃあ開けた時に目を開けてる人と閉じてる人が居たとする。
目を開けてる人には猫の状態が確定するだろうが閉じてる人には未確定なんだよ。
個々の人間の脳内の話をしているだけに過ぎない。

シュレディンガーの猫は哲学というか単なる屁理屈。
53: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/10(金) 21:35:18.90
死んでる確率も生きてる確率もあるんだから、箱の外に出てる確率もあるはずだ。
54: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/12(日) 05:33:15.11 ID:psUsC3Ob
二匹になっていたり犬になっていたり毛の色が変わってたりする確率は?
ウンコしてる確率は?
55: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/12(日) 10:09:18.51
シュレッダーにかけられてる可能性は?
56: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/12(日) 11:48:08.12
つまり、毒ガスとか複雑な箱を用意しなくて普通に箱に入れても、中の猫はあいまいな状態になる。
62: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/19(日) 21:00:49.00
100回やったらだいたい50匹死んで50匹生き残るってことじゃないの。
放射能で毒が出て死ぬとかどうでもいいこと書くから理解不能になるんだよ。
64: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/28(火) 07:23:37.39
箱を開けるまで結果がわからない
箱を開けるまで結果が確定しない
この2つの違いをわかってないやつ多すぎ。
1番目の奴は古典物理学。2番目の奴が量子論
65: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/28(火) 08:00:13.64 ID:3WR2vNrz
>>64
じゃあお前が箱に入ってみろよ。
67: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/28(火) 23:43:15.88
猫、放射線、毒…コレがいちばんわかりやすい例えなのか?
74: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/30(木) 00:01:55.15
>>67
放射性物質をネタ元にするのは物理学的にみてもあまり妥当な例えじゃない
この方法だと途中で箱を開けた場合でも結果が同じになるので古典物理学との差分が出しずらい


トリガーを変えれば途中で箱を開けた場合と一度も開けない場合とで結果がことなる方法とか、3つの箱を開ける順番によって結果が変わるとか古典物理学では説明できない事象とかあるけど、放射性物質の崩壊については制御する術がないのでどうしようもない
68: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/28(火) 23:50:36.78
理系は世界が狭いからねえ
例えが、歪なのは許してやれ
71: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/29(水) 14:25:59.74
放射線が出たか出なかったかだけの実験に、猫毒殺って付録は余計じゃないのか?
79: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/09/14(金) 23:48:14.49
>>71
明らかに余計だな。
82: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/18(木) 18:30:59.53
>>71
俺もずっとそれを思ってたんだが、なんでんなん
86: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/29(月) 01:11:19.73
>>82
当時の物理学会では量子の世界で重ね合わせの状態が存在するのは比較的広く受け入れられていたが、それをマクロに適用すると常識と異なる動きをするということで作られた思考実験だから

その後、ミクロの世界では実験でも確かめられているが、いまだに分子レベル。猫には程遠い
72: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/29(水) 18:40:57.50 ID:4SJKnU9C
机の引出しから去年の宝くじが出て来ました。
当選番号はまだ確認していません。
抽選は既に終わって当選番号が確定していますが当選番号を確認する迄は当たっているかどうか、私の中では曖昧な状態です。



こんな感じでしょうか?
73: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/08/29(水) 22:44:21.75
>>72
当選番号を見ても、それを認めなければ、或いは否定すれば、またお前にとっては不確定状態になるよ。
84: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/26(金) 12:27:52.93
シュレディンガーの天気予報
誰もいなくて観測機器の無い地域の降水確率が50%だったら、降っているのと降ってないのが重なりあってる状態になる
85: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/28(日) 16:32:12.92
箱の中の装置が放射線を感知した時点で、装置による観測が成立しているよね。
つまり、その時点で箱の中の状態は1通りに収束している。
だからパラドックスなんて起こらないと思うんだけど、
これは素人考えかな?
87: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/30(火) 12:34:11.51
パブロフの犬って実行されたの?
88: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/10/31(水) 01:28:29.92
マクスウェルの悪魔って実行されたの?
89: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/11/01(木) 12:23:56.63
ヴォーカンソンのアヒルって実行されたの?
90: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/11/08(木) 15:05:24.20
クラインの壺って四角いの?
98: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2013/12/28(土) 11:39:51.47
これってサイコロ振って目が出るまで分からないって言ってるのと同じだろ?
何言ってのシュレティンガーさんって?

猫が死んでる可能性(確率)は1/2だとして、なんで死んでる状態と、生きてる状態が重なったり交互に移り変わったりするの?
猫は死んだら生き返らないんだよ
時間を戻したり、パラレルワールドが存在するとでも言うの?
100: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/01/03(金) 19:07:01.21 ID:wKIzhB3t
>>98
無知を晒して、恥ずかしいぞ。
発言するなら、最低限の前提条件は勉強はしてからにしろ。


シュレディンガーさんは、「だから不確定性原理はおかしい」ということを言うために猫を使った思考実験を提唱した側だ。
101: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/01/04(土) 03:37:37.89
不確定性原理じゃないよ
コペンハーゲン解釈のおかしさだよ
102: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/01/05(日) 15:38:00.30 ID:I2Zbc1YD
>>101
ああ、確かに。
量子力学そのものに反対しているのではなかった。
103: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2014/02/01(土) 22:02:39.45
なぜミクロでは重ね合わせ可能でマクロではだめなんだ?
それがわからん
猫が生きてようが死んでようがどっちでもいいだろ
97: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2013/10/26(土) 14:31:50.78
実験してみた
おれんちの猫を段ボウルの箱に入れて蓋をし、中の猫がどうなってるか想像したが全然重くならない、と友人に話したら友人曰く「だから、”シュレディンガーの猫”って云ってるだろ、君んちの猫じゃダメなんだよ

なるほど

ああ、良かった、こういうスレではキレイにオチるかどうかが、いつも不安です。

以前にもですね、 似たようなのやったし、量子力学のネタはいっつも似たような話しになるので、あんまりしょっちゅうはやりませんが、たまには、ね。「2重スリットの実験」で検索すると、ウチのサイト上から3番目ですし、たまにはやんないと。ウン。
今回は、量子力学を楽しむための最低限の解説だけつけてますが、管理人はシロウトなので、いろいろおかしな点があったらどうぞカーチャンのように優しくご指摘ください。

物理学「量子もつれ効果」でシュレーディンガーの猫の撮影に成功(オーストリア研究)
なんて記事が、昨日のカラパイアさんでありましたが(via 変人窟(HJK)さんとこの記事)、ウーンなるほど、さっぱりわからん。

関連(?)記事をもひとつ。
この教授のレポート期日に関してのコメントが面白すぎるwwwww

6/13
理学部物理学教室 浅川
「私がレターボックスを開けた瞬間に波動関数が収束し、内部状態が定まるので、レターボックスを開けるまではレポートが提出されたかどうか分からない」と主張したいことは分かりました。

今回は、提出場所を1号館302の浅川研究室前のレポート提出用ボックスにします。この箱は、6/15 午後 12:00 にシュレッダーへと自動的に切り換わるので、シュレーディンガーの猫の問題は発生しません。
こちらのあじゃじゃしたーさんの記事は爆笑でしたけどね。笑

物理板にはけっこう専門家もおられるように感じますけど、この量子力学という点については、実際どうなんでしょうね?
我々一般人からみると、ミクロの世界というのはもうー不可解だらけで、まるで分からないですけど、最新の量子力学ではどうなってるのかな?

この光の振る舞いというのは、別に電子じゃなくても、原子でも分子でも同じことが起きるんだそうですね。炭素原子を60個数珠つなぎにした微細構造の「フラーレン」でも起きるとか。(粒子と波のふたつの性質を持つ)
ある程度の大きさまではそうらしいんですが、だんだんと波の性質の部分が薄まっていくそうで、BB弾みたいな大きさでは無理なようです。
境目はどのあたりでしょうかね。重力の影響なんでしょうか。とっても不思議…。世界にはまだまだ不思議が溢れてて、管理人ワクワクしちゃう。
シュレーディンガーの猫、量子コンピュータになる。
ジョン・グリビン
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元スレ:http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/sci/1333809932/

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    • ※1 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2014.9.15 0:02
    “シュレディンガーの猫”は、
    “量子論で語ると破綻しかねないマクロ存在(猫)の生死”という状態が、
    “電子という素粒子一つの挙動で左右される状況を仮定”するとして、
    “実質的にマクロ存在の状態が量子レベルの不確定性と一致する”事が不可解ではないか、
    とした批判的観点からの問題提起だと現在では看做されています。

    そもそも量子論と言うのが、原子ですら複雑な構造体に見える程の縮尺の世界を扱う領域であり、
    猫のように無数の原子からなる構造体と、無数の電位差から成り立つ神経パルス等から成り立つ複雑な構造を扱う事は、
    顕微鏡での解析結果から鯨の全体像を再構成するような途方も無い話となってしまう物だと前提を置く必要があります。
    加えて、原子を構成するクオークや電子等は“相互作用”という力…それぞれが強力に引き合ったり、
    弾きあったりする力を持っている為、原子を構成する、それ自体が極めて強力なエネルギーによって結び付けられている事に他なりません。
    核分裂反応で巨大なエネルギーが得られるのは、この構造を無理矢理引き剥がし、エネルギーに還元する為です。
    量子論はこれら量子のエネルギー…古典物理学的には“(あまりに小さ過ぎて)無い”とされるエネルギーを“有る”ものとして扱う性質上、
    ただ“そこに在る物質”を構成するエネルギーですら天文学的数値になってしまうという問題から、
    マクロ的な物を扱う事が難しくなっています。

    つまり、実は“シュレディンガーの猫”には、生物学から量子論への巨大な論理的飛躍が存在する事になります。
    量子論的な考察に正確性を期すならば“放射線感知装置が電子一粒の挙動を把握し、その電位パルスを的確に伝達し…”という、
    “量子論レベルでの機器の挙動”から、
    最終的に“猫というマクロ構造体が生きている状態から死んでいる状態へ移行する為のプロセス”等を、
    全て量子論において再構築し、的確にそれらを解析していくという、
    途方も無いプロセスを経る事で、初めて“量子論的に解題した”と言えるでしょう。
    類似的な問題として“ラプラスの悪魔問題…宇宙全ての素粒子の動向が予測出来たとして、宇宙の全てを予測する事が可能であるか”というものが挙げられます。

    その上で考えられるのが、現行の量子力学では“生物の生死”という、
    素粒子の動向では神経パルス伝達の有無の元である電位差程度でしか差異が判別出来ず、
    且つその原動力となる(あたかも魂は何処にあるのか、という問題)原因が突き止められないマクロ事象に解を与えられない事から、
    考察が困難となっている可能性があります。
    (“生物の生死”が、そもそも状態の重なりとして見えず、生物が生きていようが死んでいようが単なる複雑なマクロ構造物としてしか見えない可能性)

    ちなみに余談ではありますが、記事中で少し触れられていた“マクスウェルの悪魔”については、
    微小エネルギーの研究において“意図的にエネルギーを上昇させる事が出来た”という研究発表が為されています。
    ウィキペディア“マクスウェルの悪魔”に参照記事の記載がありましたので、
    興味がおありでしたら是非ご一読を。
    • 長文の投稿ありがとうございます!

      >顕微鏡での解析結果から鯨の全体像を再構成するような途方も無い話となってしまう物
      そのとおりですね。

      >生物学から量子論への巨大な論理的飛躍が存在する
      ひとことでまとめていただきました…こう書けばよかったのか…。

      >意図的にエネルギーを上昇させる事が出来た
      「2010年、鳥谷部祥一、沙川貴大らは、世界で初めて情報によって熱エネルギーが仕事に変換されることを確認したと発表した[8]。」
      ↑この部分ですね。ミクロの世界はやっぱり不思議です…。
    • ※3 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2014.9.15 12:42
    量子とか宇宙とかその辺の極小極大の世界を扱う物理学って、
    事実上思考実験しかできないからね
    まっ、検証できないから存在しないなんて、
    火の玉博士みたいなことをいう気はないけど
    • ※4 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2014.9.15 13:07
    ここの説明で初めて二重スリット実験の全体を知りました
    管理人さんありがとう!
    • ※5 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2014.9.15 15:25
    二重スリット実験については「節操のないサイト」も割合参考になると思いますよ
    まあ、コンテンツが、何というかタイトルに恥じない感じのサイトですが、実際の実験がどういうものなのかについて説明されています
    実験の何が何故不思議なのか、という点はこのサイトが分かりやすいですね
  1. >事実上思考実験しかできないからね
    まぁそれでもエライ先生がたが、知恵を絞ってその謎を解き明かそうと日夜頑張ってるわけだから、すごいですよね!

    >管理人さんありがとう!
    いいえーどういたしまして。知的好奇心のきっかけになれば幸いです。

    >二重スリット実験については「節操のないサイト」も割合参考になると思いますよ
    ご紹介いただいてありがとうございます。
    記事に追記しておきました。ちょっと内容難しかったですけど、管理人が参考で挙げてるサイトの問題点の指摘もあるようですね。
    次回からこちらを挙げることにします!
    • ※7 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2014.12.4 18:49
    猫を一生懸命論破しようとしている人なんなの

    熱感知器だろうがなんだろうが猫の生死を確認するまではどちらもあり得るという話なのに
    • ※8 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.7.2 1:25
    >熱感知器だろうがなんだろうが猫の生死を確認するまではどちらもあり得るという話なのに
    「確認するまではどちらもあり得る」というのは当たり前の話
    文字通り「確認するまでは"生と死が重ね合わされた奇妙な状態"になっている」というのがシュレディンガーの猫
    生と死が重ね合わされた奇妙な状態というのは想像がつかない(だがコペンハーゲン解釈ではそういう物理状態が実在すると考える)から常識に合わないというのがシュレディンガーの猫がパラドックスと言われる理由
    更に言うならコペンハーゲン解釈によればそうした奇妙な状態の猫は観察された時点で生きている猫か死んでいる猫に変わるはずだがそのプロセスやタイミングはいかなるものか、という疑問も含んでいる
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