集いし者達( ´∀`)・ω・) ゚Д゚)・∀・) ̄ー ̄)´_ゝ`)

ラグナロクオンラインのEir鯖で活動をしていますRestinです。狩りで思ったことや楽しかったことを残せたらと思っています。
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【非RO】シュレ「リ」ンガーの猫(不思議な量子の世界


('ω`) うっす。どうでもいいことなんですけどね。
ノ )  幼稚園のころ「滑り台」が言えませんでした。「すれりだい」になるんよね
^ ^




('A`;) あ、どうでもいいですね
ノ )
^ ^




今週は忙しくて…
なんたって自称リア充だからな


んで、撮れたSSはこちら

WS001038.jpg


(´ω`)y-・~ 哀愁漂ってるぜ…


   
      ̄ ̄ ̄二二ニ=-  
  '''''""" ̄ ̄  
             -=ニニニニ=-  
   
   
                            ハ,,ハ    _,,-''"  
                         _  ,(゚ω゚ ) ,-''";  ;,  
                           / ,_O_,,-''"'; ', :' ;; ;,'  
                       (.゙ー'''", ;,; ' ; ;;  ':  ,'  
                     _,,-','", ;: ' ; :, ': ,:    :'  ┼ヽ  .ー  レ  -|r‐、. レ |  
                  _,,-','", ;: ' ; :, ': ,:    :'     d⌒)  、_ (__  /| _ノ  __ノ




これじゃなかった



  ノ
 ('A`) んじゃ、タイトル通りのお話行ってみよー!!
 ( (7
 < ヽ


詳細は







線


  ('ω') ここからは非RO。RO関係ないよ!
 ノヽノ |  でも読んでくれると嬉しいです。
  < <



今回は量子力学の「シュレディンガーの猫」というお話です。
*シュレリンガーではありません。タイトルをあえて「リ」ですけどね


まぁ…WIKI見ても、シュレディンガーの猫のお話は書いてあります。
それをできる限り、本質からずれない範囲で分かりやすく解説できたら幸いです。

先に言っておきますと、量子力学を勉強したのはもう4年も前の話です。
記憶を辿りながら書きますので、間違いがあれば指摘していただけると幸いです。



さて、シュレディンガーの猫についてみていきましょう
*本当の話は、ちょっと残酷なので・・・少しだけ内容変えてます

WS001039.jpg

とあるに、餌の入った箱が入っています。

箱が開いたら絶対に餌食べる。もうおなかペコペコの状態。

餌の入った箱:50%の確率で開く。



('ω`) さて…このに布をかけて中を見ないようにしましょう。
  ノ )
 ^ ^


('ω`) さて問題です。檻の中は布があるため見えません。
  ノ )  箱の中に、餌はあるでしょうか?
 ^ ^



   ∧∧
   (=゚ω゚)ノ 50%の確率で、餌は存在します。50%の確率で餌は存在しませんね。
 ~(  x)
    U U



そうですね。餌が存在するか?と聞かれたら存在するかもしれないし、そうでないかもしれない。
・・・そう答えるしかないわけです。箱が開く可能性が50%なので、仕方ありませんよね。


ここで、偉いおじさんは考えた

    ∩___∩     
    | ノ\   ,_ ヽ ←偉いおじさん 
   /  ●゛  ● |  
   | ∪  ( _●_) ミ           
  彡、   |∪|   |   つまり、この布をかけた檻は「餌が存在する状態」「餌が存在しない状態」
 /     ∩ノ ⊃  ヽ    が、同時に存在するんじゃね?
 (  \ / _ノ |  |
  \  "  /  | |
   \ / ̄ ̄ ̄ /




言ってる意味、分かりますか?



('ω`) いやいや…そんなことありえないでしょう。布を取ったら
/(ヘ )ヘ  餌が存在するかしないか…どちらかに決まるじゃないですか。



と、反論したいところですが

でも、逆に言えば…布を取らないと「餌が存在する状態」「餌が存在しない状態」 が共存しているわけです
この「餌が存在する状態」「餌が存在しない状態」 の2つが共存する状態を重なり合った状態と言います。



    ∩___∩    
    | ノ\   ,_ ヽ ←偉いおじさん
   /  ●゛  ● |  
   | ∪  ( _●_) ミ  つまり、「餌が存在する状態」「餌が存在しない状態」           
  彡、   |∪|   |    布を取れば一方を認識することはできるよね?
 /     ∩ノ ⊃  ヽ     でも、重なり合った状態を認識することはできないね
 (  \ / _ノ |  |
  \  "  /  | |
   \ / ̄ ̄ ̄ /




('ω`) これがシュレディンガーの猫で言いたいことの、大枠だと自分は解釈しています。 
/(ヘ )ヘ




\で???それが量子力学とどう関係あるの?/


という声が聞こえてきそうです。


話は変わって…



('ω`)  さて、ここで皆さんに質問。化学と物理の違いって何か知ってますか?
  ノ )   もちろん色々な答えがあると思いますが・・・・「物理は未来を予測するもの」
 ^ ^     と、高校の物理の先生が教えてくれました。


ボールを投げたら、どこに飛んでいくのか?
時速100kmの車が1時間後何km先にいるのか?
落下したボールが、10秒後どんな速度で落ちているのか?


すべてを計算し、未来を予測できるのが物理学です。


運動は基本的に
F = ma で予測することができます。
この式を使えば、基本的に何がどこにあるのかを予測できます。



 ('∀`)  未来が見えるんですよ?物理学って凄いですね。
 ノヽノヽ ハァハァ
   くく


しかも、この計算式で求めた位置はとっても正確です。
<例えば>時速100kmで走る車が2時間後どこにいますか?と聞かれたら
    
        200km先にいるのは、明らかです。200km先に車がある確率100%です
         
当たり前すぎますね

('ω`) 図で書くと、こんな感じ。私たちの過ごす日常はこんな感じですね
ノ )
^ ^


WS001041.jpg



次に、ミクロの世界を見てみましょう。

ミクロの世界では、先ほどの
F = maを使って、物の未来を予測することはできません。

その代わり、ミクロにはミクロの未来を予測する式があります
それがこれ


シュレディンガー方程式
WS001042.jpg 


もう、意味不明ですよね。この式を使うと、ミクロの世界の未来を予測することができます
この式は、使えば使うほど不思議な式です


しかし・・・この方程式を解いた場合


未来の選択肢が1つじゃない


私たちの日常ではあり得ないことですが、複数の選択肢が存在し、それを確率で表します。
イメージ図で見てみましょう

WS001043.jpg 


 ガク .   ガク
   ::('A`;):: ブル  ふ・・・不思議だ…
    ::(/\):: ブル
  ((::<:: ::>:))



さて、こんな話を見たあとに最初のシュレディンガーの猫の話を思い出してください。
檻の中の「餌が存在する状態」「餌が存在しない状態」・・・この二つが共存している状態を認識することはできません。


しかし、量子(ミクロの世界)では未来が複数存在するわけです。 (重なり合った状態)
この量子における不思議な現象を、現実世界の例で例えたものが「シュレディンガーの猫」なのです。



('ω`) 分かりましたか?正直今回は難しい話でした。
  ノ )  ミクロの世界では、私たちの日常生活の感覚で理解できないことが起こっています。
 ^ ^    そのあり得ないことを、日常生活の例に例えたものが「シュレディンガーの猫」なのです。


最後まで読んでくれてありがとう。

それではまたっ!!

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Comment

編集
先生・・ミクロって何でしょう・・?
どうして、ミクロのような小さい人は複数の未来に分かれるのですか?
次回作に期待しております!
2012年08月02日(Thu) 13:42
!!
編集
よっくわかりました!

たぶん、明日、私が大金持ちになっているか
なっていなかは、現時点では重なり合っている!!

たぶん明日はプリン食べてるとおもいますけどね。プリ
2012年08月02日(Thu) 17:08
編集
ゆいたん様>>

コメントありがとうございます!

('ω`) ミクロとは、「とっても小さなもの」という意味で使わせてもらいました。
ノ ) とーーーっても小さなものは、私たちの日常では考えられない動きをするんですよ。
^ ^  不思議ですよね。こういう学問を量子力学といいます。


「どうして、ミクロのような小さい人は複数の未来に分かれるのか?」という質問に答えるのは難しいですね。「世の中の物理法則がそうなっているから」と、答えるのが正しいかもしれません。

「どうして、リンゴが地面に落ちるの?」と「どうして、ミクロのような小さい人は複数の未来に分かれるの?」は、全く同じ意味になります。不思議ですよね。

興味持ってもらえて、嬉しいです。
もっと導入の部分から、記事にする機会があれば記事にしてみようと思います。
そのときは、よろしくお願いしますね。
2012年08月02日(Thu) 20:25
編集
こたろ@紗織@Lif様>>

コメントありがとうございます!


('∀`) 感覚的には、その通りです!考えれば考えるほど、不思議ですね!
/(ヘ )ヘ  明日のプリンが、自分に食べられている可能性もあるんですよ フフフ
2012年08月02日(Thu) 20:28
編集
なるほど。
観測者が認識できない全ての事象は、シュレディンガーの猫なのですね。

とどのつまり、前回の
〉まちがえたから;;
と仰った魚さんが観測者となり、
シュレディンガーの猫が主AB、
餌がぶぶ。

なかなか興味深いですね。

2012年08月03日(Fri) 10:39
編集
いつもこの記事楽しみに読ませてもらってます。
私は経済専攻してたので、別分野の世界は面白いですw

シュレディンガーの猫って確か、ほんとの話はラジウムがαなんちゃらを出すと、シアン化なんちゃらを出して死ぬってやつですよね。出さないと死なない。

相対する二つの事実が混在してるみたいな。ごくごくあたりまえのことをもっともらしくいうと凄いことなんですが、どういう風に応用出来るかが気になるところですね!
2012年08月04日(Sat) 10:45
編集
名無し様>>

いつもコメントありがとうございます


('ω`) 量子の世界は、考えれば考えるほど…奥が深いですね。 
ノ ) 現実世界って不思議過ぎるぜ…。
^ ^  

2012年08月04日(Sat) 16:03
編集
ひすい様>>

コメントありがとうございます!

('ω`) 面白いと言っていただけで、嬉しいです(最近科学記事がメインに;;
ノ ) 本当のシュレディンガーの猫さんは、ひすい様が言うよう死んじゃいますね。
 ^ ^

どのように応用できるか。ここが一番、考えないといけないところですね。
実はこれ、まだ実用化されてない応用例があるんですよ。
勉強不足でまだ記事にできませんが、機会があれば記事にしてみようと思います。
更新頻度はひどいものですが、これからも見てもらえると嬉しいです。
2012年08月04日(Sat) 16:06
編集
応用化されてない例ってマクスウェルの悪魔?

ではないですよね。
応用化されている例が知りたい。。。

ところでなんでディラック表記なんです?w
2012年08月05日(Sun) 00:19
編集
キナシェ様>>

いつもコメントありがとうございます。


正直自分は、応用化されている例は知りませんね。
きっとどこかで量子力学は使われているんでしょうが。。。

応用化を目指す例としては、量子コンピューターがあると思ってます。
夢が膨らみますな(´ω`)

追伸:ディラック表記なのは、一番最初に見たシュレディンガー方程式がディラック表記だったため。
…というのは、後で付け加えた言い訳。確かに、時間依存型のシュレディンガー方程式だったね。
もう忘れてるわ…キナシェさん…あとは頼んだ パタ
2012年08月06日(Mon) 21:04
編集
(・ω・)
トンネル顕微鏡とかフラッシュメモリとか
2012年08月07日(Tue) 04:58
編集
ふぇ○ん様>>

コメントありがとう!!


 ('∀`) トンネル顕微鏡や、フラッシュメモリ…言われてみれば聞いたことあるかも。
 ノヽノヽ でも、具体的に中身がどうなっているのかは知らないなぁ…
   くく  勉強不足だ…。ふぇ○んさんが解説してくれてもいいのよ?
2012年08月07日(Tue) 21:05












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