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薛定谔的猫是什么意思(薛定谔的猫是什么意思?)

发布时间:2023-10-14 08:00:01

本文目录一览:

  • 1、薛定谔的猫是什么意思
  • 2、薛定谔的猫是什么意思?
  • 3、“薛定谔的猫”是什么意思?
  • 4、薛定谔的猫死了吗?
  • 5、薛定谔的 是什么意思?
  • 6、薛定谔是哪里人?
  • 7、量子纠缠是什么意思?
  • 8、贝尔不等式不成立意味着什么?
  • 9、量子纠缠是超光速的吗?
  • 薛定谔的猫是什么意思

    “薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实亮橡验。

    薛定谔的猫,原本是一个关于一个理想状态下的量子理论的实验,假象把一只猫放进一个密闭且不透明的盒子里,盒子里有一个毒瓶,毒瓶与一个放射性原子核组成一个理想装置。

    假定该原子核一小时内有50%的可能发生衰变,并且该原子核衰变时会触发装置打开毒瓶,那么在你不打开盒子的情况下你就不会知道猫是活着还是死了。

    通俗的解释就是观测者的行为会影响观测的结果。一个东西裤键备你不去管它,它就在那里。你要是想去研究它,那么研究结果就会受到你自身的影响。


    埃尔温·薛定谔

    埃尔温·薛定谔(Erwin Schrödinger,1887年8月12日—1961年1月4日),男,奥地利物理学家,量子力学奠基人之一,发展了分子生物学。苏黎世大学、柏林大学和格拉茨大学教胡毁授。

    在都柏林高级研究所理论物理学研究组中工作17年。因发展了原子理论,和狄拉克(Paul Dirac)共获1933年诺贝尔物理学奖。又于1937年荣获马克斯·普朗克奖章。

    薛定谔的猫是什么意思?

    薛定谔的猫是科学史上最著名的思想实验,围绕它的争论直到现在也没有结束。这是一个把量子力学应用到宏观世界时出现的神奇悖论。
    叠加态
    我们知道:量子的世界锋唤非常神奇,在量子的世界里,确定性被概率取代了,无论是粒子的位置、能量还是速度,都处于一种不确定的状态之中。
    例如:氢原子是由原子核和核外的一个电子组成的,电子会围绕原子核高速运动。最初波尔在解释氢原子时,认为氢原子的电子存在不同的轨道。但是他发现这种理论只对氢原子有效,稍微复含基伏杂一点的原子都无法解释。后来人们终于发现:电子并不存在确定的轨道,他的空间位置是随机的,于是人们画出了电子云,表示氢原子中的电子出现在各个不同位置的概率。
    在德布罗意提出物质波的概念之后,波恩通过概率说解释了物质波和波函数的含义:波函数表示量子系统中某个事件的概率。
    比如波函数ψ(r,t)表示一个随着位置r和时间t演化的波函数,那么|ψ(r,t)|的平方就表示在位置r和时刻t找到粒子的概率。波尔等人认为这种观点是正确的,人们把这种对于波函数和量子力学基本问题的解释称为哥本哈根诠释。
    更为神奇的是:因为量子系统的概率诠释,我们在没有进行观测时,不能确定一个例子的位置和速度等信息,因此量子系统就处于一种叠加态。例如粒子既可能在A处,也可能在B处,它就处于A和B两处的叠加态;一个原子核可能衰变也可能没有衰变,它就出于衰变和未衰变的叠加态。
    我们要知道这个粒子到底处于A还是处于B,或者要知道一个原子核到底衰变了没有,就需要进行观测。我们可能发现粒子在A处,也可能发现粒子在B处,我们称为叠加态坍塌成了本征态。似乎,我们的观测是会影响结果的,因为在观测之前, 粒子究竟在哪里是不确定的,而观测之后,粒子立刻选择了A位置或B位置,这个过程就是在我们观测的一瞬间发生的。而且从此之后,粒子的状态就确定了。
    这种观点与宏观世界是相违背的。比如我们到酒吧里去喝酒,服务员为我们倒了一杯酒,可能是啤酒,谈携也可能是葡萄酒,我们可以通过品尝知道这杯酒是什么,然而,就算我们不去品尝,我们也知道这杯酒一定要么是啤酒要么是葡萄酒,虽然我们不知道这杯酒是什么,但是服务员知道。就算服务员也不知道,我们何时品尝,或者谁来品尝,这杯酒的测量结果都不会有不同。因此宏观世界不是处于叠加态,而是处于一个个本征态的。
    但是量子世界里的酒却不是这样。这杯酒处于啤酒和葡萄酒的叠加态,既有可能是啤酒,也有可能是葡萄酒。现在不光世界上任何一个人都不知道这杯酒是什么,而且在不同的时刻,不同的人来品尝这杯酒,结果都可能不同。
    薛定谔的猫
    由于量子力学中有太多与常识相违背的结论,所以许多人对量子力学产生了怀疑。许多人认为量子力学是一个不完备的理论,它只是一个更深刻的物理结论的某一个侧面。这其中就包含着量子力学的许多创立者,如爱因斯坦说“上帝不掷骰子”,薛定谔也提出了薛定谔的猫。
    奥地利物理学家埃尔温·薛定谔是量子力学的奠基人之一。他在1926年提出了薛定谔方程,用以描述量子态的波函数随着时间的演化,并获得诺贝尔奖。

    “薛定谔的猫”是什么意思?

    薛定谔的猫   是薛定谔设计的一个思想实验,目的是对「人类意识具有特殊的独特地位」说法进行的嘲讽。划重点,嘲讽,或者说反讽。

    它的意思是:如果哥本哈根派物理学家们认为人类意识具有特殊地位,那么按照薛定谔的实验操作,就会制造一只即死又活的猫,而即死又活的猫显然是荒谬的。从而,薛定谔暗示,人类意识决定波函数坍缩,这个观点是荒谬的,爱因斯坦也这么认为。

    以上用通俗的语言,介绍了薛定谔的猫的来历。下面来说说详细情况。

    在量子物理中,认为微观粒子本身处于波函数定义的所有状态的叠加态,只有当对该微观粒子的具体状态进行测量时,波函数才坍缩到某个特定的值,你才能知道该粒子究竟处于什么状态。

    有关「观测导致波函数坍缩」这一点,虽然有争议,但基本上还算是主流观点,有异议的是「什么叫做观测」。

    A:一种学派认为,只有触发了人类的意识,才被视为观测,而仪器的测量不视为观测,阿猫阿狗的意识也不视为观测。

    B:另外一种学派认为前蚂,任何形式的有效测量均视为观测,此测量并不要求人类的意识介入。

    当然,其实还有其它理论,有关量子物理解释的理论至少能从A排列到M,不过与该话题最相关的理论就是以上所说的两个。

    按照学派 A 的观点,叠加态将在观测仪器之间传递,直到最终被人类意识观测到为止。

    换句话说,在A观点中,假定某个粒子存在 0,1 两种状态,但在波函数坍缩之前它处于所有状态的叠加。使用某个电子仪器观测粒子的状态不会导致波函数坍缩,而是导致该电子仪器进入观测到 0 与 1 的叠加态,如果该电子仪器将观测的结果打印到打印纸上,则这张打印纸也会呈现打印 0 以及打印 1 的叠加态,这张纸片在被具有意识的人类(死人显然不算)看见的那一瞬间,坍缩到某个特定的状态(打印0或者打印1)。——因此,按照A学派观点,薛定谔制造的一系列仪器,将最终测量结果传递给猫,整竖咐套仪器对结果进行了测量因而全进入了叠加态,没有人类意识的介入之前慧纤埋都不会导致波函数坍缩,所以整套仪器,包括最终的猫的死活,都会进入叠加状态,直到被人类意识看见为止,在人类看见的那一瞬间,猫在此之前的命运才被决定。

    按照学派 B 的观点,结果就完全不同,因为有效的测量均会导致波函数坍缩,而实验中的盖革计数器就是一种有效的测量。因此,即便没有人类,用仪器去测量时微观粒子的波函数也依然会产生坍缩,仪器本身不会处于叠加态而是准确的记录了测量结果,最终传递给猫的「有毒药没毒药」这个信息也同样不会处于叠加态,这只猫显然也并不会处于生死叠加态,在最初仪器检测该粒子的时刻,波函数就已经坍缩,一切就被决定了。

    按照学派 B 的观点,叠加态不可在宏观物体间传递,宏观物体对微观粒子的测量可导致波函数坍缩,即便没有人类意识的介入。——如果叠加态允许在宏观物体间传递,那么就会导致薛定谔的猫这样的荒谬结果。这样看来,薛定谔的思想实验本意是用来对学派 A 观点进行归缪。

    不过,学派 A 跟学派 B 的观点都不违背量子物理学,因为两者都承认观测导致波函数坍缩,仅仅对于观测的定义有所不同。

    目前为止,似乎没有办法通过实验认定学派 A 与学派 B 究竟谁是正确的。无论哪种解释,最终人类观测到的现象都没有区别,虽然学派 A 的观点听起来更加荒谬,但很难认定它就是错的。

    所以,时至今天,依然有人认为薛定谔的处于生死叠加态的猫是实际可能存在的,毕竟我们无法证伪学派 A 的观点。但,已经有越来越多的物理学家们支持学派 B 的观点,认为量子物理中对观测的定义应该定义为测量,而这并不需要人类意识的介入。

    薛定谔的猫是什么意思常见问题

    薛定谔的猫死了吗?

    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”
    百度百科

    薛定谔的 是什么意思?

    薛定谔,是一个网络流行语,代指玄学或不确定。 薛定谔全名埃尔温·薛定谔(Erwin Schrödinger)。

    薛定谔是哪里人?

    埃尔温·魯道夫·约瑟夫·亞歷山大·薛定諤 [1](德語:Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger;1887年8月12日—1961年1月4日),生于奧地利维也纳,是奥地利理论物理学家,量子力学奠基人之一。

    量子纠缠是什么意思?

    量子纠缠_百度百科 在量子力学里,当几个粒子在彼此相互作用后,由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质,无法单独描述各个粒子的性质,只能描述整体系统的性质,则称这现象为量子缠结或量子纠缠(quantum entanglement)。 量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象;在经典力学里,找不到类似的现象。

    贝尔不等式不成立意味着什么?

    贝尔不等式(Bell's inequality)是理论物理学中一个有关是否存在完备局域隐变量理论的不等式。 实验表明贝尔不等式不成立,说明不存在关于局域隐变量的物理理论可以复制量子力学的每一个预测(即贝尔定理)

    量子纠缠是超光速的吗?

    相对论规定任何物体速度都不可超光速,量子纠缠又可以超光速。 其实这一点都不矛盾,因为这两种速度概念完全不同。

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