シュレディンガーの猫

　物理学の中でも量子力学と呼ばれる分野に「シュレディンガーの猫」という思考実験がある。シュレディンガーさんが考えたからシュレディンガーの猫と言う。僕にとっての物理学は等加速度運動を学んで以来ピタリと静止しているから、僕に量子力学の解説なんて土台無理な話なんだけど、いちおう受け売り的に説明すると次のような実験らしい。

　まず中の見えない密封できる箱を用意する。その中に、

　・1時間あたりに50％の確率で崩壊する放射性元素

　・放射線を観測する機械（これを仮にタカシ君と呼ぶ）

　・タカシ君が放射線を観測すると毒ガスを出す機械

　・生きた猫

を入れる。それから1時間が経つと、箱の中の状態として次の2つが考えられる。

　（A）50％の確率で原子が崩壊し、放射線を出す

　　　＝毒ガスが出て、猫は死んでいる

　（B）50％の確率で原子は崩壊せず、放射線を出さない

　　　＝毒ガスが出ず、猫は生きている、

　普通に考えれば、そのどちらであるかは箱を開ける前から決まっているわけだ。生きた猫と死んだ猫、その一方が箱の中にいる。

　しかし量子力学者はそのように考えない。彼らは開ける前（＝観測する前）の箱の中の状態を次のように考える。

　（C）原子は、放射線を「放出する状態」と「放出しない状態」が重なり合っている

　　　＝「生きた猫」と「死んだ猫」という状態が重なり合っている。

　　　そして観測したときに、一つの状態に収束する

　要するにこの実験は「ミクロの世界の状態は、いくつかの状態の重なりによって表され、観測されたときには1つの状態に定まっている」（コペンハーゲン解釈）という量子力学の考え方を、猫を使って説明しているわけだ。

　しかしもともとは、「あんたたちの考え方（箱の中の原子の状態は、放出する状態と放出しない状態が重なり合っている）に従うと、猫が生きてる状態と死んでる状態が重なることになるんだけど、これはおかしいじゃないか」ってことで量子力学を批判するのがシュレディンガーの目的であった。そりゃそうだよね、猫が生きてる状態と死んでる状態が重なり合っているなんて納得いかないもの。箱の中の猫は、生きているか死んでいるかの二者択一であることは、見なくたって当たり前のことだ。とはいえ状態の重なりを仮定したところで、それが間違っていると証明することもできないんだとか。

　とにかくまあ僕にはよくわからないのだけど、これは色々とややこしい問題らしい。量子力学者というのはヘンなことを考える人たちである。僕からすれば箱の中の状態というのはどうだってよくて、50％の確率で猫が死んじゃうことのほうが大問題である。いくら思考実験と言ったって、頭の中で無実の猫を殺すのは快いことではない。そこのところ、学者さんたちにはしっかりしてほしいものである。

　ところで僕が住んでいる寮には、寮生が共同で利用する洗濯機が各階1つずつ置いてある。古いタテ型洗濯機で、すすぎの回数も脱水の時間も調整できない。おまけに150円入れないと作動しないという、かなり不親切な設計である。確認窓もついていないから蓋を開くまで中の様子を知ることはできないわけだが、いざ僕が洗濯しようと蓋を開けたらだいたい2回に1回は前の人の洗濯物が残っていて、なんだこのけしからんやつは、と思うことになる。それでこのけしからんやつを、僕は「シュレディンガーの洗濯物」と呼んでいる。