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。
薛定谔的猫(唐韬执导网剧)
薛定谔的猫是奥地利著名物理学家薛定谔提出的一个思想实验,是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。镭的衰变存在几率,如果镭发生衰变,会触发机关打碎装有氰化物的瓶子,猫就会死;如果镭不发生衰变,猫就存活。根据量子力学理论,由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加,猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。该实验试图从宏观尺度阐述微观尺度的量子叠加原理的问题,以此求证观测介入时量子的存在形式。随着量子物理学的发展,薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题和哲学争议。
主要是说明不确定性。具体内容:“既死又活”的薛定谔猫,在打开或不打开盒子前都无法确定猫的状态,但一旦你打开盒子,猫的状态就一定会是确定为其中50%。在不打开盒子前可以说盒子里的猫一直活着,也可以说猫已经死了。引申为打开箱子的时候会随机的触发一个让猫死亡的机关。所以观测者的行为会影响观测的结果。一个东西不去管它,它就在那里。要是想去研究它,那么研究结果就会受到自身的影响。
薛定谔的猫(英文名称:Schrödinger’s Cat)是奥地利著名物理学家薛定谔(Erwin Schrödinger, 1887年8月12日~1961年1月4日)提出的一个思想实验。是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。
镭的衰变存在几率,如果镭发生衰变,会触发机关打碎装有氰化物的瓶子,猫就会死;如果镭不发生衰变,猫就存活。
根据量子力学理论,由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加,猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。但是,不可能存在既死又活的猫,则必须在打开容器后才知道结果。
该实验试图从宏观尺度阐述微观尺度的量子叠加原理的问题,巧妙地把微观物质在观测后是粒子还是波的存在形式和宏观的猫联系起来,以此求证观测介入时量子的存在形式。随着量子物理学的发展,薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题和哲学争议。
影响及意义
量子力学作为20世纪最有突破的科学成就之一,也是最具争议的科学之一。“薛定谔的猫”很好的阐述了这一现状。人们不能接受量子力学是因为它的不确定性。对于传统的物理学来说,只要找到了事物之间相关的联系,就能在每时每刻确定,事物之间相关的物理数据。
比如说,物体运行距离等于物体的速度乘以物体运行的时间,只要知道物体的速度,你每时每刻都能计算出物体运行了多远,然而海森堡提出的量子不确定性原理使得你无法预知一个微观粒子未来的状态。正如爱因斯坦所说的:上帝不玩骰子,但是量子力学让我们不得不相信,上帝似乎是玩骰子的。