Можда постоји зрно наде за најпознатију физичку патњу мачака, Сцхродингерову мачку.
У бизарном мисаоном експерименту који симболизује чудно стање субатомских честица у квантној физици, мачка затворена у кутију је и мртва и жива све док се кутија не отвори, када та мачка или падне мртва или се срећно одмакне.
Некада се мислило да је овај тренутак истине моменталан и потпуно непредвидив. Али у студији, објављеној 3. јуна у часопису Натуре, физичари из Јела могли су посматрати Сцхродингерову мачку у акцији, предвидјети мачију судбину и чак је спасити мачку од преране смрти.
Помоћу овог новог налаза, физичари су успели да "зауставе процес и врате мачку у њено живо стање", рекао је за Ливе Сциенце Мицхел Деворет, физичар са Харварда и један од коаутора студије.
У физици, Сцхродингерова мачка је мисаони експеримент у којем је мачка заробљена у кутији са честицама која има 50-50 шанси да пропадне. Ако честица пропадне, мачка умире; иначе мачка живи. Док не отворите кутију, немате појма шта се догодило са мачком, па он постоји у суперпозицији и мртвих и живих стања, баш као што електрони и друге субатомске честице истовремено постоје у више стања (као што је више енергије нивоа) док их не примете. Када се честица посматра и насумично одабере да заузме само један енергетски ниво, то се назива квантним скоком. Физичари су првобитно мислили да су квантни скокови тренутачни и дискретни: Пооф! И одједном, честица се налази у једном или другом стању.
Али деведесетих година, све више физичара је почело сумњати да честице следе линеарни пут док крећу, пре него што су ушле у коначно стање. У то време физичари нису имали технологију да посматрају те путање, рекао је Тод Брун, физичар са Универзитета Јужна Калифорнија, који није био укључен у истраживање. Ту улазе Деворет и његови коаутори.
Иалески физичари блистали су јаком светлошћу на атому и приметили како се светлост распршила док се догодио квантни скок. Открили су да су квантни скокови континуирани, а не дискретни, и да скачу на различите дискретне нивое енергије задржане на одређеним "летим" стазама.
Једном када су физичари сазнали специфично стање којем се атом приближио, тада су били у стању да обрну тај лет, примењујући силу у правом смеру са правом снагом, рекао је главни аутор и физичар са Иале Универзитета Златко Минев. Исправно препознавање врсте скока било је пресудно за успешно преокретање лета, додао је. "Веома је несигурно", рекао је Минев за "Ливе Сциенце".
Неки физичари, попут Бруна, нису изненађени налазом: „То се не разликује од било чега што је неко предвидио“, рекао је Брун за Ливе Сциенце. "Занимљиво је да су је извели експериментално."
Нови налаз је посебно значајан за истраживачке објекте попут Ласер интерферометра гравитационо-таласне опсерваторије (ЛИГО), где физичари посматрају гравитационе таласе, рекао је Деворет. У тим истраживачким објектима непредвидивост честица, која се такође назива квантни шум, представља напоре научника да изврше тачна мерења.
"Као што физичари воле да кажу, са квантним шумом ни Бог не може знати шта ћете мерити", рекао је Деворет. Помоћу истраживања физичари могу да "утишају" квантни шум и изврше тачнија мерења.
Честице и судбина Сцхродингерове мачке увек ће дугорочно бити помало непредвидиве, рекао је Деворет. Главни налаз он и његових коаутора је да се њихове судбине могу посматрати и предвидјети онако како се дешавају.
"Мало личи на вулканске ерупције", објаснио је Деворет, "дугорочно су непредвидиве. Али, у кратком року, можете видети када ће неко еруптирати."
