انجمن علمی فیزیک دانشگاه اصفهان

گربه‌های مشهور فیزیک!

پارادوکس گربه کَره‌ای - این سوال که آیا یک گربه همیشه روی پاهایش فرود می‌آید، حتی اگر یک تکه نان تست را به پشت خود بسته باشد، که همیشه طرف کَره‌ای آن رو به پایین فرود می‌آید - ممکن است فقط یک آزمایش فکری طنزآمیز باشد، اما واقعیت این است که گربه‌ها در طول سقوط، خود را صاف می‌کنند تا روی پاهایشان فرود بیایند. بنظر می‌رسد گربه پایستگی تکانه زاویه‌ای را نقض می‌کند. در سال ۱۹۶۹ یک مدل ریاضی ساده منتشر شد که توانست این موضوع را توضیح دهد. راه حل این بود که مدل‌سازی گربه نه به عنوان یک استوانه صلب ، بلکه با دو استوانه انجام شود.

انعطاف‌پذیری گربه این سوال را مطرح می‌کند که آیا گربه‌ها مایع هستند یا خیر. بخشی از تعریف مایع این است که شکل ظرف را به خود می‌گیرد. میم‌های بی‌شماری در اینترنت نشان می‌دهند که گربه‌ها نیز همین کار را می‌کنند. این عکس‌ها برای به فکر فرو بردن یک فیزیکدان کافی بود تا مارک-آنتوان فردین از ایده گربه‌های مایع برای نشان دادن طیف وسیعی از اصول رئولوژیکی (بررسی جریان و تغییر شکل جریان‌ها) استفاده کند و جایزه ایگ نوبل فیزیک ۲۰۱۷ را از آن خود کند.

با این حال، مشهورترین گربه در فیزیک بدون شک گربه شرودینگر است. آزمایش فکری اروین شرودینگر در ابتدا به عنوان انتقادی از تفسیر کپنهاگ از مکانیک کوانتومی مطرح شد. شرودینگر ممکن است فقط از گربه در آزمایش ذهنی خود برای تأکید بر یک پوچی ظاهری استفاده کرده باشد، اما موضوع برهم‌نهی که با استفاده از گربه نشان داده شد ، واقعی است. به عنوان مثال، حالت‌های همدوس یک حالت نوری می‌توانند فازهای مختلفی داشته باشند و می‌توان یک برهم‌نهی از دو حالت با فاز مخالف ایجاد کرد. این حالت، «حالت گربه» یا اگر تعداد فوتون‌های میانگین کم باشد، حالت «بچه گربه» نامیده می‌شود. حالت‌های گربه صرفاً یک کنجکاوی تخیلی نیستند. آنها در اطلاعات کوانتومی کاربرد دارند، جایی که کدهای گربه ، برای تصحیح خطای کوانتومی استفاده می‌شوند.

یک گربه معروف دیگر ، گربه چشایر از آلیس در سرزمین عجایب است، که می‌تواند ناپدید شود و فقط لبخندش را به جا بگذارد. اگرچه این به اندازه گربه‌ای که همزمان مرده و زنده است، بی‌معنی به نظر می‌رسد ولی فیزیکدانان آن را هم به روش خود واقعی کرده‌اند. تحت شرایط خاص ، یک سیستم کوانتومی می‌تواند طوری رفتار کند که گویی در مکانی متفاوت از ویژگی فیزیکیِ خود قرار دارد. به عنوان مثال ، یک نوترون ممکن است مسیری متفاوت از گشتاور مغناطیسی خود را در تداخل‌سنج سیلیکونی طی کند.
بعضی گربه‌ها تا سطح پژوهشگر شدن ، پیشرفت کرده‌اند. در سال ۱۹۷۵، جک هترینگتون، مقاله‌ای نوشت و در سراسر مقاله از ضمیر «ما» استفاده کرده بود درحالی که مقاله یک نویسنده داشت! او برای آنکه مجبور نشود مقاله را دوباره تایپ کند؛ تصمیم گرفت نام گربه‌اش ، چستر را ، به عنوان نویسنده دوم ذکر کند. چستر اکنون یک پروفایل گوگل اسکالر با نام اف.دی.سی.ویلارد دارد که ۱۱۳ استناد در چهار نشریه برای او ثبت شده است.

Excerpted from :https://www.nature.com/articles/s42254-025-00824-6
By F.Eskandari

Nature

The physics of cats

Nature Reviews Physics - This April, we reflect on the varied and surprisingly close connection between physics and cats.

👏7❤3

1.06K views07:00