薛定谔的猫是指什么 薛定谔猫

薛定谔的猫(薛定谔的猫是什么意思)
猫在日常生活中特别常见 , 比如宠物猫、丁当猫、加菲猫等 。 , 甚至还有价值2000元的星巴克猫抓杯 。然而 , 我们今天要讲的这只猫在科学界有很大的影响力 , 但它是一只不真实的“猫”——薛定谔的猫 。
对于大多数人来说 , 关于量子力学根本没什么可说的 , 但这只猫与深奥的量子力学有关 。为什么一只猫能如此轻描淡写地展示如此深奥的理论?

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事实上 , 薛定谔指的是埃尔温·薛定谔(1887~1961) , 奥地利物理学家 , 他发展了分子生物学 , 对量子理论做出了巨大贡献 , 是量子力学的创始人之一 。
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在物理学上 , 他的薛定谔方程贯穿了量子力学的整个历程 , 并于1933年获得诺贝尔物理学奖 。但是 , 他最著名的方程不是薛定谔方程 , 而是“薛定谔的猫” , 被广泛用来形象地描述宏观尺度和微观尺度的量子叠加原理 。
薛定谔的猫是怎么来的?事实上 , 这只是薛定谔反对哥本哈根学派波函数观点的提议 。起初 , 以玻尔为首的哥本哈根学派提出了观察对微观粒子的影响 。
例如 , 在著名的电子双缝实验中 , 电子的自旋在测量之前是不确定的 。正是这种测量导致电子的状态向量崩溃 , 同时产生电子在另一个方向的自旋 。
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简单来说 , 哥本哈根学派的观点是 , 任何系统都没有确定性 , 没有确定的状态 , 其行为只能用概率来衡量 , 而衡量行为会影响系统 , 使概率变成1 , 他们称之为波函数坍缩 。
这个观点也是我们现在大部分物理教科书中的观点 。在我们观测到某个东西之前 , 它处于每一种可能的叠加态 , 我们观测到的是波函数坍缩 , 概率变成1 。
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但是 , 这种波函数坍缩的解释是薛定谔的 , 爱因斯坦不能接受 。他们认为哥本哈根学派违反了狭义相对论 。他们认为在电子双缝实验中 , 电子在产生的瞬间就已经有了一定的自旋方向 , 但是量子力学无法表达出来 , 也就是量子力学不完整 。
【薛定谔的猫是指什么 薛定谔猫】于是薛定谔和玻尔发生了激烈的争论 , 1935年 , 他们提出了思想实验“薛定谔的猫”来反对哥本哈根学派的观点 。
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头脑风暴——“薛定谔的猫”这是薛定谔提出的一个思维实验 , 指的是将一只猫养在装有少量镭和氰化物的密闭容器中 , 其中镭可能会衰变 , 也可能不会衰变 , 这两个事件发生的概率相等 。
如果镭衰变 , 就会触发器官打碎装有氰化物的瓶子 , 猫就会死掉 。如果镭不衰变 , 那么猫就能生存 。
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哥本哈根学派的观点:如果把猫作为量子力学的研究对象 , 它在封闭容器中的状态可以用波函数来描述 , 也就是说 , 直到容器打开 , 猫的状态都是未知的 , 所以猫被认为是同时处于生与死的量子叠加状态 。
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在观察者打开盒子的那一刻 , 猫被迫选择了一种状态 , 要么活着 , 要么死了 , 也就是猫的生死由你的观察决定 。进一步说 , 如果你打开容器 , 猫死了 , 那么你的观察杀死了猫!
密闭容器里的猫是死是活?这取决于镭是否衰变 , 因为我们不确定镭是否衰变 , 所以镭处于衰变和非衰变的叠加状态 。

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