「薛定諤的貓」是指什麼?


「薛定諤的貓」是薛定諤設計的一個思想實驗,目的是對「人類意識具有特殊的獨特地位」說法進行的嘲諷。劃重點,嘲諷,或者說反諷

它的意思是:如果哥本哈根派物理學家們認為人類意識具有特殊地位,那麼按照薛定諤的實驗操作,就會製造一隻即死又活的貓,而即死又活的貓顯然是荒謬的。從而,薛定諤暗示,人類意識決定波函數坍縮,這個觀點是荒謬的,愛因斯坦也這麼認為。

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以上用通俗的語言,介紹了薛定諤的貓的來歷。下面來說說詳細情況。

在量子物理中,認為微觀粒子本身處于波函數定義的所有狀態的疊加態,只有當對該微觀粒子的具體狀態進行測量時,波函數才坍縮到某個特定的值,你才能知道該粒子究竟處於什麼狀態。

有關「觀測導致波函數坍縮」這一點,雖然有爭議,但基本上還算是主流觀點,有異議的是「什麼叫做觀測」。

A:一種學派認為,只有觸發了人類的意識,才被視為觀測,而儀器的測量不視為觀測,阿貓阿狗的意識也不視為觀測。

B:另外一種學派認為,任何形式的有效測量均視為觀測,此測量並不要求人類的意識介入。

當然,其實還有其它理論,有關量子物理解釋的理論至少能從A排列到M,不過與該話題最相關的理論就是以上所說的兩個。

按照學派 A 的觀點,疊加態將在觀測儀器之間傳遞,直到最終被人類意識觀測到為止。

換句話說,在A觀點中,假定某個粒子存在 0,1 兩種狀態,但在波函數坍縮之前它處於所有狀態的疊加。使用某個電子儀器觀測粒子的狀態不會導致波函數坍縮,而是導致該電子儀器進入觀測到 0 與 1 的疊加態,如果該電子儀器將觀測的結果列印到列印紙上,則這張列印紙也會呈現列印 0 以及列印 1 的疊加態,這張紙片在被具有意識的人類(死人顯然不算)看見的那一瞬間,坍縮到某個特定的狀態(列印0或者列印1)。——因此,按照A學派觀點,薛定諤製造的一系列儀器,將最終測量結果傳遞給貓,整套儀器對結果進行了測量因而全進入了疊加態,沒有人類意識的介入之前都不會導致波函數坍縮,所以整套儀器,包括最終的貓的死活,都會進入疊加狀態,直到被人類意識看見為止,在人類看見的那一瞬間,貓在此之前的命運才被決定。

按照學派 B 的觀點,結果就完全不同,因為有效的測量均會導致波函數坍縮,而實驗中的蓋革計數器就是一種有效的測量。因此,即便沒有人類,用儀器去測量時微觀粒子的波函數也依然會產生坍縮,儀器本身不會處於疊加態而是準確的記錄了測量結果,最終傳遞給貓的「有毒藥沒毒藥」這個信息也同樣不會處於疊加態,這隻貓顯然也並不會處於生死疊加態,在最初儀器檢測該粒子的時刻,波函數就已經坍縮,一切就被決定了。

按照學派 B 的觀點,疊加態不可在宏觀物體間傳遞,宏觀物體對微觀粒子的測量可導致波函數坍縮,即便沒有人類意識的介入。——如果疊加態允許在宏觀物體間傳遞,那麼就會導致薛定諤的貓這樣的荒謬結果。這樣看來,薛定諤的思想實驗本意是用來對學派 A 觀點進行歸繆。

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不過,學派 A 跟學派 B 的觀點都不違背量子物理學,因為兩者都承認觀測導致波函數坍縮,僅僅對於觀測的定義有所不同。

目前為止,似乎沒有辦法通過實驗認定學派 A 與學派 B 究竟誰是正確的。無論哪種解釋,最終人類觀測到的現象都沒有區別,雖然學派 A 的觀點聽起來更加荒謬,但很難認定它就是錯的。

所以,時至今天,依然有人認為薛定諤的處於生死疊加態的貓是實際可能存在的,畢竟我們無法證偽學派 A 的觀點。但,已經有越來越多的物理學家們支持學派 B 的觀點,認為量子物理中對觀測的定義應該定義為測量,而這並不需要人類意識的介入。

當然,也許將來證明A跟B都是錯的。不過無論如何,薛定諤的貓,是通過表達某種在常理看來荒謬的結果,來試圖推翻某個理論的行為。他表達的荒謬結果就是:宏觀物體的量子疊加態。


這個生活大爆炸里講的很通俗、、、是關於一個理想狀態下的一個關於量子理論的實驗,假象把一隻貓放進一個密閉且不透明的盒子里,盒子里有一個毒瓶,毒瓶與一個放射性原子核組成一個理想裝置,假定該原子核一小時內有50%的可能發生衰變,並且該原子核衰變時會觸發裝置打開毒瓶,那麼在你不打開盒子的情況下你就不會知道貓是活著還是死了。

薛定諤說:按照量子力學的解釋,箱中之貓處於「死-活疊加態」——既死了又活著。要等到打開箱子看貓一眼才決定其生死。

即原子核處於衰變與不衰變的疊加狀態,那麼貓就處於死於活的疊加狀態。這使量子力學的微觀不確定性變為宏觀不確定性,微觀的混沌變為宏觀的荒謬——貓要麼死了,要麼活著,兩者必居其一,不可能同時既死又活。


這個問題下大多數抖機靈的答案都是錯誤的,尤其是那個什麼向女神表白的,還600多個贊,真是夠了。

很多人對薛定諤的貓的理解可以概括成一句話:「貓在箱子里在「死的」或者「活著」兩種狀態之一的概率各是50%,只有打開箱子才會知道是死」或者「活」。

但這種理解是錯誤的。

量子力學的特別之處在於,它允許貓在「死」和「活」兩種狀態之間存在中間態。

經典的理解中,貓只有|cat&>=|dead&> 或者|cat&>=|alive&>兩種態。而量子力學則強調,貓的狀態應該是

|cat&>=(a |dead&>+b |alive&>)

在薛定諤的貓佯謬的設定下,a和b均為1/Sqrt[2].這個疊加態和「50%概率死,50%概率活」的意義是截然不同的!這意味著貓既不是死的也不是活的!

作為類比,考慮另一個典型的問題,楊氏雙縫問題,當光源只發出一個光子時,在外界未施以觀測的情況下,光子既不是通過上面的縫(|up&>)也不是通過下面的縫(|down&>),而是處在狀態

(1/Sqrt[2] |up&> +1/Sqrt[2] |down&>)

最後再強調一遍:薛定諤的貓既不是活的也不是死的,更不是50%概率活50%概率死,而是處在生和死的疊加態,這個疊加態無法用經典直觀的語言描述。這才是薛定諤的貓的特殊之處!


這麼多抖機靈的回答,我來答一個嚴肅的。通俗來講,一般觀念認為,物體的運動是連續的,要從A點到B點,必然有一個運動軌跡,要麼直線要麼曲線。我們研究物體的運動,也都是建立在這個基礎上,先研究運動過程,再得出運動結果。但是量子力學放棄了從過程得出結果的這個一般方法,直接研究結果,只告訴你,一個確定微觀粒子,知道它的一些初始條件以後,出現在空間中任意一點的概率符合某種規律,這種規律可以藉助波動的概念來表達出來,叫做概率波。至於粒子究竟是怎麼跑到那一點的,對不起,這不是我們關心的,或者說,暫時還沒有研究清楚。 薛定諤利用量子力學中這種只關心概率,不管過程的特點,設計了一個思想實驗。假設有一個盒子,裡面有一些放射性物質,連接到某個裝有毒氣的機關上,放射性物質發生衰變,會觸發機關,毒死貓,放射性物質不衰變,則貓活著。但衰變與否是不確定的,只能說有多大概率衰變,多大概率不衰變。按照一般思路,我們在打開盒子前,貓是死的還是活的就已經是確定了的。好比我們知道了一個粒子的初始狀態,它接下來的運動軌跡就是確定的,它出現在哪兒,不出現在哪兒,是確定的。但是現在你不是只關心概率嗎,概率只和最終的觀察有關,你不觀察,就永遠沒有結果,觀察了,才能說「哦,這兒有粒子」或者「哦,這兒沒粒子」,好了,推論到我們這隻貓上,假如你不打開盒子看,貓的死活就沒法兒確定,因為沒有過程,只有結果。而結果需要你去觀察才能確定。換句話說,你觀察的一瞬間,決定了貓的生死,你的觀察,導致了貓的死活。這就是薛定諤的貓。這個思想實驗的本意,就在於質疑量子力學用概率描述一切的這種研究方法,而概率這個東西,只和觀察有關,這樣一來,觀察這個概念就在理論中發揮了舉足輕重的作用,但是觀察這個概念到底怎麼去定義呢?你的觀察和我的觀察會有區別嗎?用儀器測量和用眼睛去看會有區別嗎?青蛙能不能觀察?只有有意識的生物才能觀察嗎?那什麼是意識?……


薛定諤的貓

薛定諤的貓

『薛定諤的貓』也稱『薛定諤佯謬』, 是指薛定諤為說明量子力學中的『疊加

態』設計的一個思想實驗而導致的佯謬[1].

那麼, 首先我們需要了解, 什麼是『疊加態』?

根據我們的日常經驗以及經典物理的觀點, 一個物體在某一時刻, 總會處於某個確定的位置. 比如此刻你在用的滑鼠它就在那個確定的位置. 再比如, 我將一顆小球「隨機」的放入盒子A或者B中, 那麼這個小球不在A盒子中就在B盒子中, 兩者必居其一.

然而, 對於一個量子系統, 情況大不相同. 比如對於一個氫原子, 按照經典物理的認識, 是一個電子繞著質子作「軌道運動」. 但事實上, 電子並不是在繞著質子像行星繞著太陽那樣轉動, 我們無法知道電子的運動軌跡和方向,只能用電子云來描述電子在核外出現的幾率,或者可以說電子同時處在電子云中的任何一個位置, 只是在各個不同位置的幾率是不一樣的. 電子同時處在不同位置組合狀態, 叫做『疊加態』. 這是微觀世界中量子疊加態的奇妙特點.

思想實驗的由來

1935年, 薛定諤對EPR(愛因斯坦-波多爾斯基-羅森, 1935)論文[2]做了一次討論. EPR論文提到了量子疊加態的奇特性質, 其中就有對於諸如一個原子或光子的量子系統所處狀態的描述, 量子系統的狀態可以看作是處於所有可能結果的多重態的組合態. 哥本哈根詮釋認為, 一個量子系統, 當它與外部世界發生相互作用、或著被外部世界測量時, 系統的疊加態將坍縮成某一種可能的確定態. 否則, 將一直保持在疊加狀態.

薛定諤為了反駁量子力學的根本哈根詮釋的「荒謬」, 設計了一個思想實驗, 在這個思想實驗中引入了一隻既死又活的貓. 這隻貓就是有名的「薛定諤的貓」, 這是一隻處在同時既死又活的「疊加態貓」.

以下是『薛定諤貓』的實驗描述.

把一隻貓放進一個封閉的盒子里, 這個封閉的盒子內放置一個放射性原子、蓋革計數器和毒氣釋放裝置. 假定這個放射性原子在一小時內有50%的可能性發生衰變, 衰變時發射出一個粒子, 這個粒子將會被蓋革計數器探測到, 進而觸發毒氣裝置釋放毒氣, 將貓殺死. 那麼, 一小時之後, 這隻貓是死是活呢?

貓的生死將取決於放射性原子的狀態, 看它是否發生衰變. 這樣, 薛定諤就將微觀系統的狀態與宏觀事物的狀態一一對應. 而微觀粒子的狀態可以用波函數來描述, 那麼依照薛定諤的思想實驗, 貓的生死狀態將由波函數描述. 並且由於放射性原子核處於量子疊加態, 因此, 貓也將處於生死疊加態.

放射性原子核的狀態可以用量子態表述為:

, 其中│e&>表示原子核的衰變態, │g&>表示原子核的穩定態.

因此, 密封盒子中貓的狀態可表述為:

.顯然, 既死又活的貓是我們無法接受的.

直到一個人打開盒子, "貓態"塌縮

為或者

在打開箱子之前, 放射性原子處於衰變與不衰變的疊加態, 這時貓也處於疊加態. 根據量子力學原理, 對於一個疊加態進行測量將導致疊加態塌縮到定態. 同樣地, 當我們對「薛定諤的貓」進行觀察將導致「疊加態的貓疊」「塌縮」到死或者活. 這就是說, 打開盒子前, 那隻貓究竟是死是活, 取決於出現的量子躍遷. 但從另一方面說, 貓的生或死, 在很大程度上將是打開盒子的結果. 直到打開盒子以前,不幸的貓繼續糾結於自己的死活狀態之中. 理論上講, 貓還是知道它自己是活的還是死的. 根據常理, 貓的生死是打開盒子前的「客觀存在」. 但根據量子測量假說, 處在疊加態的貓, 他的死活決定於打開盒子後的「觀察」. 看上去這個推論是不合理的, 因而稱之為「薛定諤貓佯謬」.

嚴格來講, 貓的生死與放射性原子的衰變是處於一種關聯狀態. 疊加態的貓可以描述為│ψ&>=│e&>?│死貓&>+│g&>?│活貓&>, 其中第一個分量表示死貓與原子核的衰變態的關聯, 第二個分量表示活貓與原子核的穩定態的關聯. 這樣的一種關聯態實際上是量子糾纏態.

平行宇宙

關於薛定諤的貓, 包括愛因斯坦在內的許多科學家是持懷疑態度的. 有人認為:這個原因是由「平行宇宙」造成的, 即: 當我們打開盒子觀察時, 整個世界分裂成它自己的兩個版本. 這兩個版本在其餘的各個方面都是全同的. 唯一的區別在於其中一個版本中, 原子衰變了, 貓死了;而在另一個版本中, 原子沒有衰變, 貓還活著. 在量子多重世界中, 我們通過參與而選擇出自己的道路. 「平行世界」 的優點是:薛定諤方程始終成立, 波函數從不坍縮, 由此它簡化了基本理論. 但問題是:設想過於離奇, 付出的代價是這些多重宇宙全都是同樣真實的. 這就難怪有人說:「在科學史上, 多重世界詮釋無疑是目前所提出的最大膽、最野心勃勃的理論.」

儘管量子現象顯得如此神秘. 然而, 量子力學的結論卻早已在諸多方面被實驗證實, 被學術界接受, 在各行各業還得到各種應用, 量子物理學對我們現代日常生活的影響無比巨大. 以其為基礎而產生的電子學革命及光學革命將我們帶入了如今的計算機信息時代. 可以說, 沒有量子力學, 就不會有今天所謂的『高科技』產業.

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References

[1] Schr?dinger, Erwin (November 1935). "Die gegenw?rtige Situation in der Quantenmechanik (The present situation in quantum mechanics)". Naturwissenschaften 23 (49): 807–812.

[2] Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete? A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 47, 777 (1935)


薛定諤的貓的思想實驗請參見此答案:

http://www.zhihu.com/question/20135153/answer/14090144

薛定諤的貓除了指這個思想實驗,也可以指量子疊加態這一現象(一般情況下是取這個意思)。


薛定諤的貓這個思想實驗的神奇之處,在於把誰也沒有直觀感受的微觀粒子改成誰都有直觀感受的宏觀物體,並且這個宏觀物體還是一種具有低級智慧的生物(貓)。

說某個粒子處於疊加態,其波函數在觀測時坍縮?好像也能說的通,畢竟我們沒人「見過」粒子。

但是你說一隻貓處於疊加態,貓的生死在觀測時確定。這就很好玩了,畢竟在我們的經驗里,宏觀物體的狀態是確定的,不存在什麼疊加態。

這就是薛定諤的貓這個實驗提出的第一個問題:宏觀和微觀的分界線在哪裡?

更進一步,薛定諤在質問哥本哈根學派的波函數坍縮理論一個很根本的問題:「什麼是觀測?」對於哥派,人的觀測顯然是觀測,儀器測量可能也是觀測,那貓的觀測算不算觀測呢?人或者人造的測量儀器憑什麼在宇宙中具有一個如此獨特的地位?

目前這兩個問題沒有一個所有人公認的說法。大部分人對於這個問題的態度其實是:「Shut up and calculate」。

在量子力學的預測總是正確的前提下,這種基礎性的詮釋問題反而不是大多數物理學家所考慮的對象。


在向你心儀的女神表白之前,你不知道她到底是喜歡你還是不喜歡你,也許連她自己都不是很明確,這時候她對你的感情就處於「喜歡+不喜歡」狀態,或者叫薛定諤貓態。在你表白之後,這個狀態就坍縮成「我也喜歡你」和「你是個好人」兩種確定的不同的狀態,其概率取決於你是高帥富還是吊絲等諸多因素。在一個宇宙中,你們倆幸福地抱在了一起;而在另一個平行宇宙中,你回家看了個愛情動作片。


你也可以理解為「薛定諤的滾」:當一個妹子叫你滾的時候,你不知道她是在叫你滾還是叫你過來抱緊。此時的你應該處於一種又抱又滾的量子力學狀態......

出自大神陸朝陽,完整講解戳鏈接:量子物理基礎科普,看完這篇你就懂了!

下完搜索「陸朝陽」就行。

不用謝。


具體是什麼想必你也了解了,不重複了。

薛定諤是一個很有個性的物理學家,他是愛因斯坦的堅定支持者,然而世事難料,學術界全都是倒向哥本哈根解釋的,他為了諷刺哥本哈根學派,發明了這個思想實驗用來噁心哥本哈根學派。可哥本哈根學派接受了這個生死疊加狀態的貓,還用來宏觀表述量子在非觀察狀態下的疊加態,這可能是薛定諤本人也始料未及的。


首先要知道疊加態,由雙縫干涉實驗、單電子雙縫干涉實驗和帶觀察者的單電子雙縫干涉實驗三個實驗,共同確定了一個事實就是一個電子既通過了A縫也通過了B縫,在電子離開發射器到打到屏上之前,處於一個「通過A」和「通過B」的疊加態,但是你只要加以觀測,這種疊加現象就消失了。

在這裡出現了兩個流派,一個是以薛定諤愛因斯坦等為代表的,企圖繼續解構疊加態,研究出為啥一觀測就消失了。

而另一派以玻爾為代表,就直接欽定了疊加態是一個基本現象不可解構,觀察者會讓疊加態消失。為什麼會消失沒說,什麼是觀察者也沒說明白,就是拍腦袋欽定的。

所以薛定諤就不樂意了,提出來一個思想實驗,把微觀的疊加態映射到一隻貓身上去,得到了一隻「既死又活的貓」,嘲諷玻爾的理論是多麼荒謬!

可是現在為什麼「薛定諤的貓」脫去了荒謬搞笑的成分,變得嚴肅起來了呢?

就是因為至今也沒有人能把疊加態解構出來,沒有人能解釋為什麼一觀測就消失。

反而是直接基於這倆現象,做出了很多技術進步。漸漸的大家覺得玻爾的欽定結論好像也挺對的~

於是就開始轉而研究為什麼微觀映射到宏觀會出現這種問題,宏觀上是否存在既死又活,既死又活究竟是不是一個荒謬的結果。


薛定諤的貓,就是薛定諤把妹法的理論溯源。

一個貓,放進一個50%幾率釋放毒氣的黑箱里,不打開之前,貓是既生又死的量子疊加態。而一旦打開,貓的狀態就會坍縮到一個生或者死的確定狀態。

一個妹子,可能喜歡你,也可能不喜歡,如果你一表白,妹子就會坍縮到一個喜歡你或者不喜歡你的確定狀態。

那麼,怎麼讓妹子喜歡你呢?

保持神秘感!!!

每天早上,你拿出一個硬幣拋擲,讓偉大的隨機性來決定今天是否給妹子送早餐。 這樣,當妹子每天打開抽屜之前,都不知道是否有早餐,而早餐的有無乃是一個獨立隨機事件,完全無法推測。每天的早餐對於妹子都是一個未知的神秘存在,妹子將逐漸為這一神秘的現象所吸引,最終將不可避免地對送餐人產生極大的興趣,你在她的心中蒙上了神秘的面紗。 」

而你也成為了一個謎一樣的男人。

最終妹子將控制不住自己的好奇心而來詢問你

「早餐哪買的?」

(小故事前段來自百度百科,全文與結局原創。)

還有啦~喜歡的話能不能關注下我的公眾號呢~駭耳~

裡面有音樂分享和原創文章~不僅能深刻而且能搞笑哦~(@^▽^@)

不要臉的放上二維碼。。

http://weixin.qq.com/r/Ni4wKPPEoa7erbdL93sk (二維碼自動識別)


為什麼你們總是要扯上什麼妹子啊,女神啊之類的...

難道你們的女朋友都是薛定諤的喵妹子......

我可愛的薛定諤大叔不可能這麼風流成性,不,風流倜儻...


薛定諤的貓說白了不就是:


給你個通俗版本的解釋:
一男人在外找小三,
老婆知道後很生氣,並警告」你若再去和那賤人約會,老娘就弄死她「。
男的很淡定的回了一句「我不去見她,我怎麼知道她是活著還是被你弄死了?」


推薦一本很有趣的書給你,曹天元的《上帝擲骰子嗎?——量子物理史話》


這個問題到我首頁n次了……然而大神們一個都沒出現……但又實在看不過那群瞎說的傢伙……其他比較靠譜的答案又太量子,我斗膽說一下這個悖論能被稱作悖論的原因吧……如果有問題,請大神們輕噴(如果能提出改進意見就太好了)

量子理論在微觀顯現的結論並不一定於宏觀,舉個不太好的例來說,在宏觀世界中隨意一個物體的一枚電子能級的任意改變不應該影響整個宏觀物體的存在與否。比如一塊TNT放在陽光下一會兒,雖然吸收了不少能量,但一定不會爆炸(這裡的例子貌似不太好,希望有大神可以舉更好的例子,除了薛貓……但薛貓的確是一個非常精巧的思想實驗,用大家都看得懂的語言陳述了一個到現在都沒有解決的問題,這位姓薛的中國人真是為國爭光23333333),因為量子世界是概率的,而宏觀世界是確定的。從量子世界的隨機性,到宏觀的確定性,這之間的演變有一些假說,然而沒有任何實驗研究可以驗證現有的假說的正確與否。

(關於量子概率,高中化學人教選修三的s軌道,p軌道,表示的就是電子的量子概率。因為電子無法同時被準確地確認位置和軌跡(測不準原理),所以需要用概率雲來表示,這就是量子的概率的冰山一角)

於是薛老師提出了一個思想實驗:我們設計一個裝置,含一個粒子,粒子會衰變,但具體好久衰變不曉得,量子理論也只能算出概率。粒子接一個毒藥,毒藥的感受器感受到了衰變粒子後,就會放毒藥。而那楚楚可憐,歲月靜好,但現世TM就是不安穩的貓,就被這個該死的中國人跟毒藥關在了一起。(它到底犯了什麼錯?!)薛先生於是說了,「不是說你們量子理論的概率性不會影響宏觀世界嘛,怎麼說?貓到底死了沒?」物理學家們表示尼瑪,又得想為什麼了,淦!於是……就有了哥本哈根詮釋,多世界理論等各種坍縮的假想……

這就是薛定諤的貓悖論。最後請各位讀者善待動物,畢竟每種動物,根據烹飪方法的不同,都可能會很好吃。


薛定諤是我非常喜歡的理論物理學家和科普作家,他提出的「薛定諤的貓」非常有名,而實際上它指的是宏觀不確定性原理,即量子不確定性的宏觀體現

我們中學教科書都講過光的干涉和衍射,其中有一個干涉實驗是雙縫實驗,而雙縫實驗引起的討論也是近年來物理學前沿最有趣的地方。即德布羅意東拼西湊寫出來的博士論文提出了物質波,人們意識到一切物質都具有波粒二象性。那麼一束粒子它既可以看作粒子束,也可以看作波。科學家首先拿電子做了雙縫干涉實驗,一個電子槍對著兩條縫發射電子束,由於波強弱相互疊加或抵消,電子在後面的屏幕上打出了數條深淺不一的干涉條紋。

然而科學家想研究的更深入,讓電子槍每次只發射一個電子,在它到達屏幕後再發射第二個電子,以此類推。如果電子是粒子,那麼我們在屏幕上看到的應該是兩條條紋而不再有干涉現象。經過長時間的觀察,令人意想不到的是,屏幕上依然呈現了數條幹涉條紋!科學家給出的解釋是電子在接觸屏幕之前並不是一個我們印象中的「粒子」,而是以一種激發態存在的純波狀的物質,在經過雙縫時自己與自己發生了干涉。而這種波接觸到後面的屏幕,以粒子的形態終結並被我們所觀察,科學家講這一轉變稱為「塌縮」。

既然如此,貌似沒什麼可以繼續研究的了,但是後面的實驗簡直讓人不敢相信。科學家在雙縫處放置了一個「相機」,這是一種可以觀察到電子從哪個縫隙穿過擋板的觀察設備。然後接著進行單個粒子的雙縫實驗。令人詫異的是,從某個縫隙經過的電子就會直接打在某個縫隙的後面,干涉條紋居然消失了!

同一個實驗因為觀察和不觀察居然呈現兩種完全不一樣的結果,難道人類的意識真的在左右物質世界嗎?科學家為此瘋狂了,提出了很多假說,諸如哥本哈根詮釋,多世界詮釋等等,然而似乎沒有一種理論是非常圓滿的,最關鍵的是,沒有一種是可證的

而薛定諤對於人類意識左右物質世界的觀點嗤之以鼻,但確實沒有更好的反駁證據,於是他構造了一個「薛定諤的貓」的假想實驗。在一個盒子里有一隻貓,以及少許放射性物質。之後,有50%的概率放射性物質將會衰變,釋放出毒氣殺死這隻貓,同時有50%的概率放射性物質不會衰變而貓將活下來。這個貓在此時處於一種「生死疊加」的狀態,觀察者不打開盒子,永遠不會知道貓是死是活。這個實驗本來如此簡單,然而被雙縫實驗刺激到的科學家們和不明所以的廣大吃瓜群眾們卻為之錯愕。

「貓既是死又是活」本來就是一種謬論,薛定諤簡單直白地將微觀世界的不確定性轉變到宏觀世界之中,他向人們描述所謂人主觀觀察導致多宇宙世界踏縮的觀點多麼荒謬,然而人們卻趨之若鶩的大肆歌頌這種荒謬為真理,帶動廣大科幻文學和遊戲進入幻想境界。

理解「薛定鄂的貓」就要顛覆人們日常形成的對物質觀察的矛盾心理,我們一向認為物質在某時刻一定如此或一定不是如此,然而事實卻不是這樣。從薛定鄂的貓開始,「傳遞信息」開始進入物理學研究範疇,我們的觀察認知到的行為不過是物質信息塌縮的表現,而非物質真正存在的形式。真正荒謬的不是那隻貓,而是我們自己的眼睛。而後愛因斯坦修訂了相對論體系的光速定義,即「一切信息的傳播速度不會超過光速」,而非一切物質,諸如量子糾纏,它的傳播速度可遠大於光速好多倍,然而它無法傳遞信息。將物質和信息區分開來才是「薛定鄂的貓」真正偉大之處。


薛定諤除了提出那隻貓之外,我還非常喜歡他對生物物理學的貢獻。他可以說是生物物理學的奠基人,他曾經一篇文章《生命是什麼》,將生命定義為維持熵的循環物質系統,影響了後來發現DNA雙螺旋結構的沃森克里克,掀開了人們對生命本質的研究。


高考開放查分前一個小時的狀態。


量子物理微觀不確定性


薛定諤的貓是一個20世紀的思想實驗,21世紀的 被人濫用以至用爛了的 一些人說出來還自以為懂得很多的 流行於外行年輕人的 不幽默不搞笑 不夠低俗也不夠高端的 尬梗。


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