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薛定谔为什么选猫,为什么会一会死

来源:整理 时间:2022-06-08 13:46:05 编辑:科技知识 手机版

薛定谔的爱好者确实很多。1935年,薛定谔发表了一篇关于量子力学现状的论文,描述了一个假设的实验,后来被称为薛定谔的猫。反正薛定谔的猫其实是一个叫薛定谔的物理学家的猫。说明薛定谔的猫成为了当时流行的文化元素。

薛定谔的猫是什么为什么会一会死,一会活呢?

薛定谔的猫,死在了这个世界。这是20世纪80年代当红乐队恐惧之泪( Tears for Fears)的一首歌曲名称。说明薛定谔的猫在当时就成为了一个流行文化元素。这里更正一下题主的说法薛定谔的猫不是一会儿死一会儿活这也太可怕了,而是又死又活似乎也好不到哪儿去。准确的讲,是在被观察测量前,它处于一种死\\活的叠加态。

量子物理认为,一个粒子在被观测前,它并不是一个实实在在的东西,而是一团虚无缥缈在空间中弥漫散开的波,其行为特征只能用波函数来描述。记住重点被观测前,我们谈论的并不是一个实体,用经典量子力学哥本哈根派领袖人物玻尔的话来说在观测前,谈论一个粒子的行为是无意义的。但是,一旦实施观测,微粒将立即呈现出粒子的所有特性,变身为一个实实在在的粒子。

用术语讲,它的波函数坍缩了。这种理论引起了当时物理界很多人的质疑,包括大名鼎鼎的爱因斯坦还有号称物理界之段正淳的薛定谔这个外号是我给他起的,调剂一下。不过薛定谔的情人确实不少^_^薛定谔在1935年发表了论文量子力学的现状,其中描述了一个假想的实验,这个实验在后来就被称为薛定谔的猫。

具体思路其实非常简单在一个不透明的箱子里放一个原子一套装置一个毒气瓶一个可怜的喵星人。原子如果衰变放出一个中子,就通过这套装置打破毒气瓶,喵星人死翘翘。原子如果不衰变,装置就不启动,喵星人活蹦乱跳。问题是被观测前,原子的状态是不确定的,处于一种衰变\\不衰变的叠加态,那么,那只可怜的猫也就处于死\\活的叠加态。

薛定谔的猫最可怕之处在于,它把原本是微观世界粒子的特征,延伸到了我们的宏观世界。一次观测行为就能决定一只猫的生死,这怎么想都有点让人毛骨悚然。更糟糕的是,它把意识这个东东观测需要一个有意识的生命带进了物理学。要命的是,科学家对于意识连个定义都没有呢!什么是意识?人有意识,猫有意识吗?小强呢?细菌呢?虽然不可思议,但是量子力学理论不得不承认是的,这个世界就是这样的。

为了解决意识问题,量子力学衍生出了很多理论,如多宇宙理论等,但都各有缺陷。目前量子理论在应用方面取得很大的成就,但在理论方面尚未有决定性的突破。由超弦理论发展出的M理论被认为是最有前景的,它有望统一所有粒子和基本力,解释很多我们目前尚难解释的问题。好了,这就是关于薛定谔的猫最通俗的大白话解释,希望说清楚了。

薛定谔的猫有什么现实意义?

相信很多人对薛定谔的猫的理论了解都是来自生活大爆炸这部美剧。在这部剧里,Penny就自己是否要和莱纳德交往这个问题咨询了谢耳朵,谢耳朵在回答她的问题时引用了这个理论。但是penny显然一脸困惑。这个理论是一个理想状态下有关量子理论的实验。科学家薛定谔把一只猫放进一个不透明而且密闭的盒子里,盒子里有一个盛有毒气的玻璃瓶和一个放射性原子核构成的理想装置。

一个小时之内,这个原子核有50%的可能会发生核衰变,一旦衰变,这个毒气瓶就会被打开导致猫死亡。但是你如果不打开盒子,你就不知道猫是活着还是死了。所以在打开盒子之前,这个猫既有可能是死的也有可能是活得。我想谢耳朵引用这个理论,应该是想告诉penny,如果不去尝试和莱纳德在一起,就不会知道他们两适不适合在一起。

但是这个理论的真正意义是什么呢?先说薛定谔和量子力学。薛定谔(Schrodinger E.Schrodinger,1887-1961),奥地利著名物理学家,量子力学的创始人之一。他获得了1933年的诺贝尔物理学奖,薛定谔的猫是他在1935年提出的一个关于量子力学的悖论。多年来,许多物理学家绞尽脑汁解决这个悖论。直到最近,经过一系列微妙的实验,这个问题才逐渐成型。

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