シュレディンガーの猫
皆さんは、シュレディンガーの猫、
(シュレーディンガーの猫とも)
という思考実験をご存じでしょうか。
私は猫を飼っていますので、この実験を
考えると後味が悪くなります。
しかしながら、重要な真理を含んでいます
ので、知らない方のためにご紹介します。
長く、また難解になりますが、お付き合い
下さい。
これは、オーストリアの物理学者エルビン・シュレディンガーが発表した猫を使った思考実験です。
「物理学的実在の量子力学的記述が不完全であること」を証明するために考え出したものです。
猫を放射性元素のある密閉された鋼鉄の箱に入れます。その中で、放射性元素の1時間
あたりの原子の放射性崩壊確率を50%とし、
ガイガーカウンターが原子崩壊を検知すると
猫が殺される仕掛けにします。
1時間経過後における原子の状態を表す関数は……
(原子の状態)=(放射線を放出した)
+(放射線を放出していない)
という二つの状態の重ね合わせによって表されます。
その結果、猫の生死は、
(箱の中の状態)=(猫は死んでいる)+(猫は生きている)
という50%ずつの重ね合わせの状態になり、箱を開けてそれを確認するまで猫が死んで
いる状態と生きている状態の重ね合わせに
なります。
「巨視的な観測をする場合には、明確に区別して認識される巨視的な系の諸状態は、観測がされていてもいなくても区別される」(これが当たり前の考え方ですね)という「状態見分けの原理」と矛盾する、ということで、
シュレディンガーは量子力学的記述は未完成であると主張したのです。
つまり、観測者が箱の中身を確認するまでは、猫の生死は確定しておらず、観測者が
それを確認した時に初めて事象が収束して、猫の生死が決まるということです。
これは、観測されることによってこの宇宙が成り立っているという「人間原理」と矛盾しません。
箱の中の猫の生死は、あなた次第、ということになります。