Аннотация: Что могут делать два кота в просторной герметичной коробке?
Парадокс Кота
Что могут делать два кота в просторной герметичной коробке? Пожалуй, в вашем мозгу уже вертится несколько вариантов ответа, парочка из которых явно непристойны, а если вы держите дома кошку, то количество вариантов растёт пропорционально её возрасту. Но какое бы количество ответов вы не придумали, вы всё равно угадать не сможете. Что же помешает? Обычное человеческое восприятие.
Кошки - крайне умные животные. Люди не хотят этого замечать в упор. Хозяева кошек мереют ум питомцев скоростью вырабатывания рефлексов и не более. Остальное волнует их мало. К кошкам применяют принцип "милый - значит глупый", считая, что кошка думать может только о том, как бы поесть и поспать. Почему если кот лежит на диване, то он обязательно ни о чём не думает? Однако традиционно считается, что круг интересов кошек ограничивается едой, сном, охотой и проявлениями ласки.
Учёные охотно подтверждают эту теорию: "Мозг кошки очень мал!" -- говорят они. Всё. Кошка - глупа. Точка. Они забывают одну простую истину: "Не важен размер, важно умение использовать". Разве не может представитель семейства кошачьих думать над сложной абстрактной проблемой? Производить сложные расчёты? Вы, к примеру, когда-нибудь видели, как кошка готовится к прыжку? Она так долго смотрит на цель не для удовольствия, она вычисляет траекторию своего прыжка! Человеку для такого потребовался бы компьютер или листок бумаги для записи промежуточных результатов, а кошка не только учитывает все возможные переменные в уме, но и оперирует ими с невероятной скоростью!
Мозг до конца не изучен. Не то, что функционирование и возможности мозга, но даже строение его изучено не до конца. Как можно судить по размеру об объекте, о котором мы не знаем всё до конца? Это всё равно, что сравнить современный компьютер с его предком, работающим на ламповых схемах, и уверенно сказать, что современный компьютер хуже, потому что он меньше места занимает.
А теперь, когда ваше представление несколько вышло за рамки шаблонного, вернёмся к вопросу. Что же делают два кота в просторной герметичной коробке? Вы снова не угадали. Вы можете перебирать варианты раз за разом, но то, что среди них окажется правильный, имеет вероятность, плавно стремящуюся к нулю. Поэтому я просто назову верный ответ: они проводят серьёзный научный эксперимент. И пусть вам не кажется странным, что нестыковки в квантовой теории доказываются двумя котами в ящике. В этом нет ничего странного.
--
Итак, коллега, -- важно промяукал Кот, -- поздравляю. Нам наконец-то удалось закончить аппарат. Непревзойдённая элегантность в гениальнейшем исполнении.
--
Работать с вами - одно удовольствие. - ответил ему Серый.
Кот был учёным от бога. Гений среди кошачьих. Таким почти всё даётся легко. Ему ничего не стоило произвести в уме вычисления, на которые обычные коты тратили бы уйму времени, или же рассмотреть любую теорию сразу с десяти точек зрения и увидеть в ней все изъяны. Не смотря на достаточно ранний возраст, ему было всего три с половиной полных цикла, он уже успел зарекомендовать себя в научном сообществе несколькими открытиями. Как ни смешно это прозвучит, но Кот совсем не хотел становиться учёным. Его мечтой было политика. Побуждать силой слова кошачьи массы к действию, вот его идеал. Но владеть силой слова и иметь возможность её использовать - две разные вещи. Неблагородное, низменное, происхождение навсегда обрубило перед ним эту возможность.
Серый тоже был незауряден умом, но до уровня Кота явно не дотягивал. Кот часто тренировал его предоставляя самому найти решение какой-нибудь задачи, а затем говорил верно оно или нет. Примерно один полный цикл назад Серый забрался в дом хозяина Кота, ища что-нибудь съестное. Сначала нарушителя хотели вышвырнуть пинком за дверь, но потом пожалели и взяли на попечение. Кот с первых фраз сошёлся с проходимцем. Собеседник был не только замечательно эрудирован, но и мыслил крайне нестандартно. С тех пор Серый ассистирует Коту в его проектах и экспериментах. Для него Кот - это учитель и идол. Для Серого стать хоть чуть похожим на Кота - это мечта.
До начала эксперимента Кот никогда не говорит о его сути, предоставляя ученику возможность самому догадаться. Серый не всегда угадывает, хотя в последнее время у него заметен прогресс, ведь поначалу он совсем не мог догадаться.
--
Ты ведь уже догадался, по крайней мере, надеюсь, о чём будет эксперимент? - спросил Кот.
--
Я думал, что мы будем ускорять частицы, - ответил ему Серый. - ведь мы недавно перешли на физику частиц, да и радиоактивный элемент в конструкции... Но вот этот поршень меня совершенно сбил. А зачем мы залезли в ящик, я вообще понять не могу. Разве мало было лаборатории? От кого мы прячемся?
Аппарат, что они собирали два дня в подряд, крепился на стенке и представлял собой нечто вроде металлического "зеркала Венеры", впаянного "ручкой" в блок металла. На самом верху "зеркала" имелось утолщение, в котором находился маленький кусочек радиоактивного полония. Где Кот достал радиоактивный полоний, Серый не знал, однако три дня назад Кот ушёл, не объясняя куда, а когда вернулся, то полоний был уже при нём. Металлический блок-основа был какой-то особой частью машины, которую Кот разрабатывал лично. Её функции он держал в тайне даже от своего ассистента. Остальное собирал Серый.
Сейчас обе части были соединены друг с другом впервые. До этого, глядя на форму аппарата и учитывая, что нужен полоний, Серый думал, что машина предназначена для разгона частиц, но сейчас, когда он видел всю конструкцию, то многое казалось непонятным. Зачем, например нужен этот поршень? Или, например, зачем в блок-основе так много непонятного назначения дырочек?
--
Нет, ускорять частицы мы не будем. - Кот сосредоточено разглядывал целостность соединений. - Они ускорятся и без нас. А поршень нужен для того, чтобы понять, когда элемент распадётся.
--
Значит мы будем мерить состояние атомов элемента с помощью поршня?
--
Почти. Но ты всё верно понял. Люди называют это парадоксом Эйнштейна -- Подольского -- Розена. Но они могут рассуждать сколько угодно, а мы будем первыми, кто воплотил этот эксперимент в жизнь! - Глаза Кота сияли ярко-зелёным светом.
--
Я не знаю про парадокс Эйнштейна -- Подольского -- Розена. Объясни, что это такое?
--
Ты ведь в курсе, что в квантовой механике, если над ядром атома не производится никакое наблюдение, то ядро всегда представляется в виде суперпозиции двух его состояний -- распавшегося и нераспавшегося, так?
--
Ну да. - Серый явно не понимал, куда клонит его учитель.
--
Это устройство позволяет улавливать излучение распавшегося ядра. Когда ядро распадётся, то поршень опустится. Но я пошёл дальше в своих изысканиях.
--
Куда уж дальше? И я так и не понял, зачем нужна коробка?
--
Коробка нужна, чтобы наш хозяин ничего не увидел. -- При слове "хозяин" оба кота не смогли сдержать усмешки. Они-то точно знали, кто в доме хозяин. И это был не тот австриец, что кормил котов, и гладил их. -- Иначе произойдёт коллапс волновой функции и мой эксперимент сорвётся. Ты ведь понимаешь, что нет ничего хуже для суперпозиции, чем коллапс волновой функции? Смешение состояний престанет существовать и полностью уступит место одному из них.
--
Я не вполне понимаю...
--
Мы пойдём дальше, чем кто-либо другой! Мы сами проверим на себе принцип суперпозиции! - Кот находился в полнейшем восхищении.
--
Это как же мы и в суперпозиции? Какое состояние мы будем смешивать с другим?
--
А вот сейчас настало время обрисовать тебе мою теорию. Эксперимент будет длиться ровно час. Наша машина связана с замками на ящике, так что раньше чем через час после начала мы отсюда не выйдем. После активации машина будет регистрировать распад атомов. Если хоть один атом распадётся, то машина сработает.
--
А где же тут суперпозиция?
--
А вот где. - Кот указал лапой на блок-основу. - здесь капсула с ядом. Поршень разобьёт её и вместо состояния жизни наступит состояние смерти!
--
Это же верная смерть!
--
Нет, это как русская рулетка. Если хоть один атом распадётся, то поршень ударит по капсуле, и мы отравимся. Но пока атом существует сразу в двух состояниях, то и мы будем сразу в двух состояниях! Мы будем первыми суперпозиционными котами! - Взгляд Кота всё более становился маниакальным.
--
Но тогда пси-функция перемешает в себе оба наших состояния, размазывая само понятие живого и мёртвого в равных долях! - Серый совсем не хотел оказываться полностью во втором из состояний, но возможность на себе ощутить суперпозицию его притягивала.
--
Да, это и будет суперпозицией. Теперь ты понимаешь, почему я залез в коробку. Если кто-нибудь увидит нас, то мы немедленно вывалимся в одно из состояний. - Кот вправо-влево повёл усами и прибавил: -- А я не хочу полностью вываливаться во второе состояние.
--
Значить всё же прячемся от хозяина. - съехидничал Серый.
--
Наш хозяин Эрвин - это первый кандидат на то, чтобы нас обнаружить. - Кот задумался. - Знаешь, о чём я подумал? - после некоторого времени туманно изрёк он. - Когда мы будем в состоянии суперпозиции, то не будем знать, попали ли мы уже в рай или всё ещё живы, не выглядывая из коробки. Значит, с нашей точки наш хозяин Эрвин будет и существовать в одном с нами мире, и уже нет!
--
Это просто гениально! - восхитился Серый.
--
Знаешь, я подумываю назвать это в честь нашего хозяина, раз он фигурирует здесь. Одна идея уже пришла мне в голову.