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薛定谔的猫什么梗(比喻什么)

2023-06-04 23:48:35投稿人 : yq4qlskj围观 : 60 次0 评论

薛定谔的猫不是现实中的实验,而是思想实验。但就是这样一个思想实验,在科学界占据了非常重要的地位,也是一个很好的科普故事,因为它让量子力学家喻户晓,在某种意义上推动了它的发展。

那么,薛定谔的猫到底在说什么呢?简单说一下吧。

一个密封的盒子,盒子里有一只猫,一个煤气瓶和一个开关。开关控制气瓶是否打开。开关由半衰期为24小时的放射性粒子控制。

粒子衰变时,开关打开,毒气瓶释放毒气,猫肯定会中毒。如果粒子没有衰变,毒气瓶不会打开,猫也不会死。

按照量子力学的解释,一个粒子什么时候衰变是不确定的,它可能衰变也可能不衰变(注意不是“衰变不衰变”),而是衰变和不衰变的叠加。

那么,在这种情况下,毒气瓶的开关处于“开与关”的叠加状态,猫处于“或死”的叠加状态,而不是“生或死”。

这就是量子力学的奇异性、不可描述性和不确定性。没有外界观测时,量子处于矛盾的“叠加态”,我们很难理解。任何形式的观测都会使量子从叠加态坍缩到定态。

这就是薛定谔的猫思想实验的诡异之处,一只死了还活着的猫?这怎么可能呢?现实中怎么会有“死而复生”的猫?

提出薛定谔的猫思想实验的初衷是用“死的和活的猫”来讽刺量子力学的不确定性和玻尔等哥本哈根学派的不确定性。

薛定谔是一个伟大的物理学家。他提出了薛定谔方程,解释了氢原子的结构,但很难解释方程中波函数的物理意义。

另一位物理学家玻恩给出了解释。他认为所谓的波函数是一种概率波,观察行为只能预测某种结果的概率,而不能预测会得到什么样的结果。

玻恩对概率的解释为他赢得了1954年的诺贝尔物理学奖。

但爱因斯坦、薛定谔等物理学领军人物并不认同哥本哈根学派提出的测不准原理,薛定谔提出了“薛定谔的猫”的观点来讽刺测不准。在爱因斯坦薛定谔眼里,不存在“不确定性”,这只能说明量子力学是不完整的,背后一定有一些隐藏的变量没有被发现,所以所谓的“不确定性”才会实现。

这也开启了以爱因斯坦薛定谔等人为首的“决定论”(世界是确定的,是可以描述的)和以玻尔等人为首的“哥本哈根学派”的“不确定性”之间的较量和争论。这场争论一直持续到今天,仍然没有最终结论。

薛定谔的猫其实是物理学大佬们的一个玩笑和愤怒,但谁也没有想到,这个玩笑给物理学带来了巨大的启发,让他们继续探索,探寻量子世界的真实面目。

来源:传奇知识网,转载请注明作者或出处,尊重原创!

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