10. Кот Шредингера-2. Квантовая природа времени

Галина Емельянцева
Проведем со злосчастным котом Шредингера еще один эксперимент, в обратном порядке и на этот раз без урана и кислоты. Мы не будем ждать момента, когда у кота появятся шансы стать смешанным котом – ни живым, ни мертвым. Будем использовать кота, который с самого начала эксперимента «ни то, ни сё».

Возьмем прикрытую коробку, в которой находится спящий кот. Наблюдателю предстоит ответить на тот же вопрос: кот жив или мертв? При этом ему запрещено открывать коробку или производить какое-либо иное возмущение среды. Теперь сам наблюдатель находится в условиях квантовой неопределенности: он видит координату кота – коробку, но его сигнальная система (зрение, слух и др.) не имеет возможности измерить импульс кота – кот не перемещается и из коробки не доносится ни звука. Пока кот безмятежно спит, для наблюдателя вероятность 50%, что в коробке находится живой кот и такая же вероятность 50%, что в коробке находится мертвый кот. Но как только от кота пошел какой-либо импульс, он замяукал или высунул голову из коробки, для наблюдателя становится очевидным, что кот жив.

Правда, при этом в состояние неопределенности приходит координата – проснувшись, кот получает возможность перемещаться в пространстве. Перед нами наглядная иллюстрация принципа неопределенности Гейзенберга. Пока спящий кот «привязан» к определенной точке пространства, нам известно его местоположение, но «заглушен» импульс. Если кот проснулся, то у него появляется импульс, но совсем не факт, что нам удастся быстро обнаружить его в какой-то конкретной точке открытого пространства.

Задача перед экспериментом стоит та же, что и в его оригинальной версии: попытаться обнаружить за квантовой механикой какой-то более глубокий скрытый физический фундамент, позволяющий перейти от состояния неопределенности к состоянию определенности и смоделировать нашу «кошачью» квантовую систему с помощью детерминированной физики. Но поле поиска в нашем эксперименте существенно меняется. Нам не нужно будет смешивать, а потом пытаться как-то разделить живого и мертвого кота. Мы будем вести поиски по границе, отделяющей спящего кота от проснувшегося.