Недавно немецкие ученые выяснили, что птицам под силу то, что не могут уже много лет сделать все выдающиеся физики мира. Нет, мы говорим вовсе не о полете. Пернатые, оказывается, могут достаточно долго удерживать электроны своих фоторецепторов в состоянии квантовой запутанности. И эта способность позволяет им видеть линии магнитного поля Земли.
До сих пор наука знала только одно животное, способное вести себя в соответствии с законами квантовой механики — и то, честно говоря, оно было вымышленное. Я думаю, вы сразу поняли, что речь идет о многострадальном коте Шредингера, который уже более полувека является и мертвым, и живым одновременно. Выдающийся австрийский физик Эрвин Шредингер придумал этот забавный эксперимент с котом еще в 1935 году — и, по счастью, с тех пор никто не осуществил его на практике.
Вот как описывал эксперимент сам ученый: "Некий кот заперт в стальной камере вместе со следующей адской машиной (которая должна быть защищена от прямого вмешательства кота): внутри счетчика Гейгера находится крохотное количество радиоактивного вещества, столь небольшое, что в течение часа может распасться только один атом, но с такой же вероятностью может и не распасться; если же это случится, считывающая трубка разряжается и срабатывает реле, спускающее молот, который разбивает колбочку с синильной кислотой.
Если на час предоставить всю эту систему самой себе, то можно сказать, что кот будет жив по истечении этого времени, коль скоро распада атома не произойдет. Первый же распад атома отравил бы кота. Пси-функция (то есть волновая функция, описывающая состояние частицы в конкретный момент времени. — Ред.) системы в целом будет выражать это, смешивая в себе или размазывая живого и мертвого кота (простите за выражение) в равных долях".
Если выполнить этот эксперимент, то получается, что до тех пор, пока наблюдатель не откроет крышку, он не сможет с уверенностью сказать, является этот несчастный кот живым или мертвым. То есть приходится признать, что до вскрытия камеры кот является как бы живым и мертвым одновременно. Следует заметить, что Эрвин Шредингер придумал этот эксперимент вовсе не для того, чтобы замучить кота (он сам любил кошек), а для того, чтобы наглядно показать невозможность описания сразу всех состояний частицы в конкретный момент времени — для того, чтобы описать одно состояние, нужно пожертвовать описанием другого (то есть открыть камеру).
Тем не менее, ученые долгое время считали, что особенности взаимодействия частиц, описываемые квантовой механикой, непосредственно живые существа ощущать не могут. Все-таки эти взаимодействия характерны для очень мелких объектов — по сравнению с ними даже малюсенький вирус покажется настоящим великаном. А все животные, растения и прочие обитатели нашего мира испытывают на себе лишь взаимодействия материальных объектов, описываемые классической ньютоновской физикой.
Однако недавно немецкие ученые доказали, что это не так. Профессор Захари Уолтерс из Института физики сложных систем общества Макса Планка (Германия) и его коллеги утверждают, что птицы способны воспринимать квантовые взаимодействия частиц. И, более того, им это жизненно необходимо — иначе они не смогут ориентироваться при дальних перелетах.
Интересно, что каждый раз при приближении осени и, соответственно, времени птичьих перелетов ученые вновь возвращаются к одному и тому же вопросу — каким образом они ориентируются в пространстве, преодолевая большие расстояния? Два года назад совместные исследования американских и немецких биофизиков доказали, что пернатые путешественники способны видеть линии магнитного поля Земли. Соответственно, ориентируясь на их наклон, они понимают, на какой именно широте находятся (ибо этот самый наклон зависит именно от широты).
Недавно немецкие ученые выяснили, что птицам под силу то, что не могут уже много лет сделать все выдающиеся физики мира. Нет, мы говорим вовсе не о полете. Пернатые, оказывается, могут достаточно долго удерживать электроны своих фоторецепторов в состоянии квантовой запутанности. И эта способность позволяет им видеть линии магнитного поля Земли.
До сих пор наука знала только одно животное, способное вести себя в соответствии с законами квантовой механики — и то, честно говоря, оно было вымышленное. Я думаю, вы сразу поняли, что речь идет о многострадальном коте Шредингера, который уже более полувека является и мертвым, и живым одновременно. Выдающийся австрийский физик Эрвин Шредингер придумал этот забавный эксперимент с котом еще в 1935 году — и, по счастью, с тех пор никто не осуществил его на практике.
Вот как описывал эксперимент сам ученый: "Некий кот заперт в стальной камере вместе со следующей адской машиной (которая должна быть защищена от прямого вмешательства кота): внутри счетчика Гейгера находится крохотное количество радиоактивного вещества, столь небольшое, что в течение часа может распасться только один атом, но с такой же вероятностью может и не распасться; если же это случится, считывающая трубка разряжается и срабатывает реле, спускающее молот, который разбивает колбочку с синильной кислотой.
Если на час предоставить всю эту систему самой себе, то можно сказать, что кот будет жив по истечении этого времени, коль скоро распада атома не произойдет. Первый же распад атома отравил бы кота. Пси-функция (то есть волновая функция, описывающая состояние частицы в конкретный момент времени. — Ред.) системы в целом будет выражать это, смешивая в себе или размазывая живого и мертвого кота (простите за выражение) в равных долях".
Если выполнить этот эксперимент, то получается, что до тех пор, пока наблюдатель не откроет крышку, он не сможет с уверенностью сказать, является этот несчастный кот живым или мертвым. То есть приходится признать, что до вскрытия камеры кот является как бы живым и мертвым одновременно. Следует заметить, что Эрвин Шредингер придумал этот эксперимент вовсе не для того, чтобы замучить кота (он сам любил кошек), а для того, чтобы наглядно показать невозможность описания сразу всех состояний частицы в конкретный момент времени — для того, чтобы описать одно состояние, нужно пожертвовать описанием другого (то есть открыть камеру).
Тем не менее, ученые долгое время считали, что особенности взаимодействия частиц, описываемые квантовой механикой, непосредственно живые существа ощущать не могут. Все-таки эти взаимодействия характерны для очень мелких объектов — по сравнению с ними даже малюсенький вирус покажется настоящим великаном. А все животные, растения и прочие обитатели нашего мира испытывают на себе лишь взаимодействия материальных объектов, описываемые классической ньютоновской физикой.
Однако недавно немецкие ученые доказали, что это не так. Профессор Захари Уолтерс из Института физики сложных систем общества Макса Планка (Германия) и его коллеги утверждают, что птицы способны воспринимать квантовые взаимодействия частиц. И, более того, им это жизненно необходимо — иначе они не смогут ориентироваться при дальних перелетах.
Интересно, что каждый раз при приближении осени и, соответственно, времени птичьих перелетов ученые вновь возвращаются к одному и тому же вопросу — каким образом они ориентируются в пространстве, преодолевая большие расстояния? Два года назад совместные исследования американских и немецких биофизиков доказали, что пернатые путешественники способны видеть линии магнитного поля Земли. Соответственно, ориентируясь на их наклон, они понимают, на какой именно широте находятся (ибо этот самый наклон зависит именно от широты).
http://www.pravda.ru/science/eureka/hypotheses/03-09-2012/1126210-kvant_birds-1/
|
