薛定谔的猫到底是什么意思?

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职场老董
2020-07-16 · 爱吃瓜,爱百科小知识
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薛定谔的猫是薛定谔提出的关于量子力学的一大著名思想实验,因为提出的假想主体是猫,提出人是薛定谔,所以这个特别的思想实验称为“薛定谔的猫”,与芝诺的龟,拉普拉斯兽,麦克斯韦妖合称为物理届四大神兽。


薛定谔的猫这一思想是这样的,假如把一只猫装进一只密闭容器里,容器里同时有用电子开关控制的一个小锤子,小锤子下面是一个装着剧毒氰化物的玻璃瓶,电子开关由镭控制,镭的衰变具有不确定性,所以一旦衰变,就会触发电子开关,小锤子会打碎玻璃瓶,释放出氰化物,杀死猫。也同样是因为镭的衰变并不是百分之百的,所以还有可能镭不会衰变,小锤子一直不动,猫会存活。

可是在密闭容器打开之前,谁也不知道猫是活着的还是死了,只有打开容器后才能知道,但是研究的就是密闭容器打开之前猫的状态,是存活还是死亡?

这个实验是把微观物质雷的原子核衰变,和宏观物质猫相互联系在一起,根据量子理论的说法,这个世界的微观世界是由波和粒子两种形式组成,两种形式是可以互相转换的,通常是以粒子和波的混合状态存在,但是一旦进行观测,就都会变成粒子。

因为微观物质具有这样的不确定性,将他和宏观物质联系在一起,就有了薛定谔的猫这样在密闭容器里,还未观测时,是即死又生的状态。可是猫怎么可能既活着又死了呢?这违背常理,所以薛定谔的猫成了悖论,同时衍生了很多很有趣的说法。


比如现在很经典的一种小说设定,平行世界论,放在薛定谔的猫身上就是在密闭容器里,活着的猫和死去的猫是共同存在的,是混沌态的,身处不同的世界,在打开容器前,谁也不知道究竟身处哪个平行世界。可是我们一但打开容器,两个世界会分开,一个呈现在我们眼前,另一个则不受干扰在另一个世纪继续发展。还有很多吃瓜群众会戏称,我看到你的时候,你在这里,我没看你的时候,你就可能是不存在的,并借此逃避现实。

严伯钧
2020-08-30 · 跨界学霸,硬派科普
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严伯钧
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妖感肉灵10
2023-03-21 · TA获得超过6.2万个赞
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薛定谔的猫(Schr_dinger'sCat)是关于量子理论的一个思想实验。
尽管量子论的诞生已经过了一个世纪,其辉煌鼎盛与繁荣也过了半个世纪。量子理论曾经引起的困惑直到21世纪仍困惑着人们。正如玻尔的名言:“谁要是第一次听到量子理论时没有发火,那他一定没听懂。”薛定谔的猫是诸多量子困惑中有代表性的一个。薛定谔尝试着用一个思想实验来检验量子理论隐含的不确定之处。
设想在一个封闭的匣子里,有一只活猫及一瓶毒药。当衰变发生时,药瓶被打破,猫将被毒死。按照常识,猫可能死了也可能还活着。毒药瓶上有一个锤子,锤子由一个电子开关控制,电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变,则放出阿尔法粒子,触动电子开关,锤子落下,砸碎毒药瓶,释放出里面的氰化物气体,猫必死无疑。原子核的衰变是随机事件,物理学家所能精确知道的只是半衰期——衰变一半所需要的时间。如果一种放射性元素的半衰期是一天,则过一天,该元素就少了一半,再过一天,就少了剩下的一半。物理学家却无法知道,它在什么时候衰变,是上午还是下午。当然,物理学家知道它在上午或下午衰变的几率——也就是猫在上午或者下午死亡的几率。如果人们不揭开密室的盖子,根据日常生活中的经验,可以认定猫或者死,或者活。这是它的两种本征态。如果用薛定谔方程来描述薛定谔猫,则只能说,它处于一种活与不活的叠加态。人们只有在揭开盖子的一瞬间,才能确切地知道猫是死是活。此时,猫构成的波函数由叠加态立即收缩到某一个本征态。量子理论认为:如果没有揭开盖子进行观察,人们永远也不知道猫是死是活,它将永远处于半死不活的状态,可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理,客观规律不以人的意志为转移,猫既活又死违背了逻辑思维。
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咣当地球
2020-08-25 · 看咣当视频,上百度知道
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咣当地球
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在完全密封的箱子里有一只猫和一个毒气开关。触动开关猫就会被毒死,不触动开关猫就安然无恙。你打开箱子才能知道结果,于是你就进行了观测,也就决定了猫的最终形态,这只猫既是活的又是死的。也就是从混沌的叠加状态到确定状态的过程。

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鲸娱文化
2020-09-02 · TA获得超过261万个赞
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薛定谔的猫作为量子力学中一个故事,它的作用其实是以最形象生动的方式,呈现出薛定谔的实验。

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