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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【薛定谔的猫是指什么 薛定谔猫】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 。
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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