گربهء شرودینگر و تأثیر ناظر بر سیستم : اشکال یا پارادوکس گربهء شرودینگر، در قالب یک آزمایش فکری به صورت زیر مطرح می‌شود:

قطة شرودنغر وتأثير المشاهد في المنظومة : 

گربهء شرودینگر و تأثیر ناظر بر سیستم : 

 

إشكال أو تناقض قطة شرودنغر يتمثل بتجربة ذهنية هي كالتالي: 
 

اشکال یا پارادوکس گربهء شرودینگر، در قالب یک آزمایش فکری به صورت زیر مطرح می‌شود: 

 

افترض أنّ لديك صندوقاً فيه قطة ومادة سامة في زجاجة ومادة مشعة وعداد جايجر، وما يحصل هو أنه إذا حصل تحلل اشعاعي لذرة من المادة المشعة وسجل عداد جايجر وجود جسيمة فستنكسر زجاجة السم وتموت القطة، وهكذا رتبت هذه المواد لمدة زمنية بحيث يكون احتمال 50% أنّ إحدى ذرات المادة المشعة قد تحللت. فالآن ليس لدينا وسيلة لمعرفة حال القطة ميتة أو حية إلا بالنظر في صندوق التجربة وحال القطة يعتمد على تحلل الذرة اشعاعياً أو عدمه وهو أمر لا يمكن التنبؤ به بل هو أمر خاضع للاحتمالات، وبالتالي فنحن لدينا مادة مشعة يمكن أن تكون تحللت أو لم تتحلل - بحسب ميكانيك الكم - أي إنّ كلا الأمرين موجود بصورة شبحية إلى أن ننظر إلى الصندوق والقطة التي فيه وتنهار دالة الموجة وعندها تبعاً لمشاهدتنا سيتحدد أحد الاحتمالين، وبالتالي فنحن لدينا مادة مشعة متحللة وغير متحللة وزجاجة سم مكسورة وغير مكسورة وقطة ميتة وحية في نفس الوقت، وما يحدد مصيرها هو مشاهدتنا وانهيار دالة الموجة تبعاً لهذه المشاهدة. 

فرض کنید شما جعبه‌ای دارید که در آن یک گربه، یک شیشهء گاز سمّی، مادهء پرتوزا و یک شمارش‌گر گایگر قرار گرفته است. آنچه اتفاق می‌افتد این است که اگر ذرات مادهء پرتوزا، تابش کنند و شمارش‌گر گایگر وجود این ذرات را ثبت کند، شیشهء حاوی سم شکسته می‌شود و گربه می‌میرد. این مواد به گونه‌ای تنظیم شده است که احتمال اینکه یکی از ذرات مادهء پرتوزا در مدت زمان معینی تابش کرده باشد، 21% است. حال ما راهی برای دانستن وضعیت گربه و اینکه زنده است یا مرده نداریم، مگر اینکه به جعبهء آزمایش نگاه کنیم. وضعیت گربه به پرتوزایی یا عدم پرتوزایی ماده بستگی دارد و چنین چیزی را نمی‌توان پیش‌بینی کرد، بلکه این رخداد تابع احتمالات می‌باشد. ما با ماده‌ای پرتوزا سروکار داریم که - طبق مکانیک کوانتوم - یا دچار واپاشی شده است یا خیر؛ در نتیجه هر دو حالت به صورتی شبح‌گونه وجود دارند، تا زمانی که به جعبه و گربهء موجود در آن بنگریم؛ در این صورت تابع موج فرو می‌ریزد و بر اساس مشاهدات ما، یکی از این دو احتمال قطعیت می‌یابد. پس قبل از اینکه درون جعبه را مشاهده کنیم، ما با ماده‌ای پرتوزا سروکار داریم که هم دچار واپاشی شده است و هم خیر؛ شیشهء سم نیز هم شکسته شده‌است و هم خیر؛ گربه نیز مرده است و در همان زمان زنده است. چیزی که سرنوشت آن را مشخص می‌کند، همان مشاهدهء ما و فروریختن تابع موج به دلیل مشاهدهء ما می‌باشد. 
 

تجربة شرودنجر تبين أنّ هناك عيباً في تفسير كوبنهاجن حيث لا يمكن تصور أنّ القطة حية وميتة في نفس الوقت كما هو المفروض في التجربة، فالقطة حية وميتة حتى تنهار دالة الموجة تبعاً لمشاهدتنا للمنظومة ويتعين حال للقطة إما الحياة أو الموت. 

آزمایش شرودینگر نشان می‌دهد که تفسیر کپنهاگن ایراد دارد؛ چرا که نمی‌توان در یک زمان گربه را هم مرده دانست و هم زنده؛ همان‌طور که در آزمایش فرض شده‌است. پس گربه هم زنده است و هم مرده؛ تا زمانی که به دنبال مشاهدهء ما، تابع موج دچار فروپاشی شود و وضعیت زنده یا مرده بودن گربه تعیین شود. 
 

واستمر جدل طويل حول هذا التناقض الذي حاول إظهاره شرودنغر في تفسير كوبنهاغن. 

تناقضی که شرودینگر در تفسیر کپنهاگن مطرح ساخت، مجادله‌های دور و درازی به راه انداخت. 
 

«وهكذا يكتنف مثل تجربة القطة في الصندوق نغمة تناقض على خلاف تجربة EPR الذهنية، فمن المستحيل التوافق مع تفسير كوبنهاجن الصارم دون قبول واقع القطة الحية/ الميتة وقد أدى ذلك بويجنر وجون ويلر إلى أن يعتبرا احتمال ان العالم ككل ربما يدين بوجوده الواقعي إلى حقيقة أنه قد يشاهد بواسطة الكائنات الذكية فقط. ويرجع ذلك إلى تراجع غير محدود للسبب والاثر. وأغلب تناقضات كل الاحتمالات المتاصلة في نظرية الكم سليلة مباشرة من تجربة القطة لشرودنجر التي تقف فجأة مما يسميه ويلر تجربة الاختيار المتاخر»^(1). 

^{1. المصدر (جريبين - البحث عن قطة شرودنغر): ص230.} 

«بنابراین برخلاف آزمایش ذهنی EPR ، آزمایش گربهء داخل جعبه واقعا رنگ و بوی پارادوکسی دارد. بدون قبول کردن واقعیت گربهء مرده/ زنده، ارتباط برقرار کردن با تفسیر کپنهاگن محض، غیرممکن است که این موضوع ویگنر^(*) و جان ویلر^(**) را به این سمت برد که این احتمال را در نظر بگیرند که به دلیل نامتناهی بودن سلسلهء علت‌ها و تأثیرات، شاید واقعیت وجودی کل جهان صرفاً به این علت که توسط ناظری هوشمند مشاهده می‌شود، وجود داشته‌باشد. مهمترین پارادوکس از بین تمام احتمالاتی که در تئوری کوانتوم دیده می‌شود، محصول مستقیم آزمایش گربهء شرودینگر است و حمله از جایی که ویلر آن را آزمایش انتخاب تأخیری می‌نامد، آغاز می‌شود »^(1). 

^{1. مصدر : گریبین، تحقیق در مورد گربهء شرودینگر، ص ۲۳۰.} 

^{(*)- یوجین ویگنر (Eugene Wigner) (۱۹۰۲ تا ۱۹۹۵) فیزیک‌دان مجاری تبار آمریکایی بود و کارهای مهمـی در فیزیـک کوانتومی انجام داده است. او در سال ۱۹۶۳ به همراه ماریا گوپارت - مایر و هانس دنیل ینسن آلمانی به طور مشترک و بـه خاطر تحقیقات و فعالیت‌شان برای توضیح هستهء اتم و همچنین بابت گسترش تئوری مکانیـک کوانتـوم در مـورد طبیعـت ذرات پروتون و نوترون موفق به دریافت جایزهء نوبل فیزیک شد. وی تا روزهای آخر زندگیش اسـتاد دانشـگاه پرینسـتون بود. (مترجم)} 

^{(**)- جان آرچیبالـد ویلـر (John Archibald Wheeler) (۱۹۱۱ تـا ۲۰۰۸) فیزیکـ‌دان آمریکـایی و از پیشـ‌گامان فیزیـک هسته‌ای بود. ویلر دانش‌آموختهء دانشگاه جان هاپکینز بود و بسیاری از فیزیک‌دانان نظریه‌پردازِ تأثیرگذارِ حاضـر، شـاگرد او بوده‌اند. ریچارد فاینمن، چارلز میسنر، کیپ تورن، رابرت والد، جاکوب بکنستین، بهـرام مشـحون، و هیـو اِوِرِت از شـاگردان صاحب نامش می‌باشند. (مترجم)} 
 

يمكننا أن نقول: إنّ تجربة شرودنغر الذهنية أبرزت غرابة ميكانيك الكم التي عرفناها سابقاً، وإذا كان ميكانيك الكم يمثل قوانين الواقع وأنه لا يوجد أي خلل ولو بسيط في تفسير كوبنهاغن، فتكون التجربة قد أبرزت غرابة الواقع والكون الذي نعيش فيه، فالنتيجة التي وصلنا لها حتى الآن أنه إذا كان انهيار دالة الموجة سببه المشاهد أو تسجيل الحدث الكمي من قبل الملاحظ كما في تفسير كوبنهاجن، فهذا يعني أنه لولا وجود الإنسان أو الكائن الذكي لما كان هناك كون، فالكون يدين بوجوده لمشاهدتنا له؛ حيث إنّ الكون كله عبارة عن منظومة كمومية لها دالة موجية واحتمالات كثيرة وإنما هو موجود فقط عندما نشاهده وتنهار دالة الموجة ويتشخص في الواقع، وهذه المسألة تعني أننا نحن البشر أو لنقل الذكاء يمثل المحور الذي وجد من أجله الكون. 

شاید بتوانیم بگوییم آزمایش ذهنی شرودینگر از عجیب بودن مکانیک کوانتومی که ما پیشتر با آن آشنا بوده‌ایم، پرده برداشت. حتی اگر مکانیک کوانتوم دربرگیرندهء قوانین هستی باشد و از سوی دیگر هیچ خلل و خدشه‌ای - ولو کوچک و ناچیز - به تفسیر کپنهاگن وارد نباشد، این آزمایش از شگفت بودن هستی و جهانی که در آن زندگی می‌کنیم حکایت دارد. نتیجه‌ای که اکنون به آن رسیده‌ایم، این است که اگر ناظر یا ثبت رویداد کوانتومی از سوی ناظر، عامل فرو ریختن تابع موج باشد - همان طور که در تفسیر کپنهاگن چنین گفته می‌شود - به آن معنا است که اگر انسان یا موجود هوشمند وجود نداشت، هستی به وجود نمی‌آمد. کیهان، وجود خود را مدیون این است که ما آن را مشاهده می‌کنیم؛ زیرا کیهان در کل، یک سیستم کوانتومی است که دارای تابع موج و احتمالات متعدد می‌باشد و فقط هنگامی موجودیت می‌یابد که ما آن را مورد مشاهدهء خویش قرار دهیم و تابع موجش نیز فروپاشد و در واقعیت قابل تشخیص و مشاهده گردد. معنی این کلام آن است که ما افراد بشر - یا به عبارتی هوشمندی - اصل و اساسی هستیم که هستی به خاطر آن پدیدار گشته است. 
 

 (لولاك لما خلقت الأفلاك) حديث قدسي. 

 (اگر تو نبودی افلاک (هستی) را خلق نمی‌کردم) حدیث قدسی.  

 

 

 

******