よくわからない解説「シュレーディンガーの猫」

あまりにもあまりなのでちょっとだけ解説。
思考の単純な切り出しなので、あまりに不親切。

シュレーディンガーの猫

ミクロの量子的な現象が、マクロに拡大したときの矛盾を表す思考実験。
まず、蓋のある箱を用意し、この中に猫を一匹入れる。箱の中には猫の他に、放射性物質のラジウム一定量、ガイガーカウンター、青酸ガスの発生装置を入れておく。もし箱の中にあるラジウムがアルファ粒子を出すと、これを検出器が感知し、その先についた青酸ガスの発生装置が作動し、猫は死ぬ。しかし、アルファ粒子が出なければ検出器は作動せず、猫は生き残る。

量子力学において粒子は様々な状態が「重なりあった状態」で存在しうる。この「重なりあった状態」は、観測機器によって粒子を観測する事で、いずれかの状態に収縮すると考える。例えば原子のスピンは上向きの状態と下向きの状態が重なりあった状態で存在しうる。人間が観測機器によって粒子を観測すると、スピンは上向きか下向きのいずれかの状態に収縮する。また、シュレーディンガー方程式は原子の位置を、一定の範囲に広がった確率分布(波動関数)として与えるが、観測されると、ある位置にあることが確定する。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%A5%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%87%E3%82%A3%E3%83%B3%E3%82%AC%E3%83%BC%E3%81%AE%E7%8C%AB

波動関数の収束

シュレーディンガーの猫は観測者が観測するまで（観測者にとって）、「生きている猫」と「死んでいる猫」の重ね合わせの状態にある。観測者が観測する過程で（観測者にとって）、猫の状態はどちらか一方に定まる。これがいわゆる波動関数の収束である。

エヴェレットの多世界解釈

エヴェレットの多世界解釈
シュレーディンガーの猫のいる世界は、「猫が生きている世界」と「猫が死んでいる世界」に分かれる。当然、「猫が生きている世界」にいった観測者は猫が生きていると観測し、「猫が死んでいる世界」にいった観測者は猫が死んでいると観測する。もちろん、観測者は、猫を観測するまで自分がどちらの世界にいたのか知ることは出来ない。

宇宙消失 (創元SF文庫)

このＳＦでは、多世界の分岐を収束決定できるような仕組みを主人公が使っていた。

バター猫のパラドクス

バター猫のパラドックスは、二つの言い伝えを皮肉った組み合わせに基づいた逆説である。
ここでは、バター猫になるというのが、彼らの中で最悪な忌み嫌われる行為らしいということしか。

猫は常に足を下にして着地する

バターを塗ったトーストは常にバターを塗った面を下にして着地する
もしバターを塗ったトーストを（バターを塗った面を上にして）猫の背中へくくり付けて、ある高さから猫を落としたらどうなるかを考えた場合、この逆説が発生する。

動物愛護団体から来るであろう抗議にもかかわらず、もし実際に猫を落とすならば、2つの最終結果のうちのどちらか一方は決して起こらないことになる。 もし猫が足を下にして着地すれば、トーストはバターが塗られた面が上になったままだし、逆にバターが塗られた面が下になって着地するならば、猫は背中から着地することになるはずだ。１２思考実験

この逆説は言い伝えを皮肉った組み合わせが起源であるが、この2つの規則が常に正しいと仮定した場合、何が起こるかを分析するいくつかの面白い思考実験がなされている。

思考実験

この実験が反重力を生むだろうと冗談に主張するものもいる。それらは、猫が地面に向かって落ちるとともに落下速度が下がり、回転し始め、トーストのバターが塗られた面と猫の足の両方が着地しようとするため高速で回転しながら地面から少し上で浮いたところで安定状態になるだろうと提案する[1]。しかしながら、これは、それらを回転させ浮遊させておくエネルギーを系の外部のどこかから得なければならないが、それではエネルギー保存の法則を破ることになる。

猫とトーストがこれを達成する多数の方法がありうる。一つは、大気または日光から熱を取り出し、それを直接の運動エネルギーに変換することである。これは実現するのは困難であるが、理論上は可能である。

http://d.hatena.ne.jp/kaerusanu/20070826

バター猫な小説書きたい。