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薛定谔猫-薛定谔的猫比喻什么

2020-06-22 22:22作者:堆糖网 662人阅读

简介一、薛定谔猫 比如有只蛤蟆,有的人认为他死了,有的认为他还或者,对不明真相的我们来说,他既不是死了也不是活着,而是处在死与活的叠加态中,这就是薛定谔的猫 薛定谔猫 薛

一、薛定谔猫

比如有只蛤蟆,有的人认为他死了,有的认为他还或者,对不明真相的我们来说,他既不是死了也不是活着,而是处在死与活的叠加态中,这就是薛定谔的猫

薛定谔猫

薛定谔(,-)是奥地利著名物理学家,量子力学的创始人之一,曾获年诺贝尔物理学奖。量子论的诞生已经过了一个世纪,其辉煌鼎盛与繁荣也过了半个世纪。但是量子理论曾经引起的困惑至今仍困惑着人们,正如玻尔的名言:“谁要是第一次听到量子理论时没有感到困惑,那他一定没听懂。“

薛定谔猫是薛定谔在年提出的关于量子力学解释的一个佯谬(也译为悖论)。猫被封在一个密室里,密室里有食物有毒药。毒药瓶上有一个锤子,锤子由一个电子开关控制,电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变,则放出阿尔法粒子,触动电子开关,锤子落下,砸碎毒药瓶,释放出里面的氰化物气体,猫必死无疑。这个装置由薛定谔所设计,所以猫便叫做薛定谔猫。

原子核的衰变是随机事件,物理学家所能精确知道的只是半衰期——衰变一半所需要的时间。如果一种放射性元素的半衰期是一天,则过一天,该元素就少了一半,再过一天,就少了剩下的一半。但是,物理学家却无法知道,它在什么时候衰变,上午,还是下午。当然,物理学家知道它在上午或下午衰变的几率——也就是猫在上午或者下午死亡的几率。

如果我们不揭开密室的盖子,根据我们在日常生活中的经验,可以认定,猫或者死,或者活,这是它的两种本征态。但是,如果我们用薛定谔方程来描述薛定谔猫,则只能说,她处于一种活与死的叠加态。我们只有在揭开盖子的一瞬间,才能确切地知道此猫是死是活。但是,也就是在揭开盖子的一瞬间,描述猫的状态的波函数由叠加态立即坍塌到某一个本征态,即死态或者活态。

量子理论认为:如果没有揭开盖子,进行观察,我们永远也不知道此猫是死是活,她将永远到处于死与活的叠加态,即通常所说的半死不活。这与我们的日常经验严重相违,要么死,要么活,怎么可能不死不活,半死半活?。

一薛定谔猫

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二、薛定谔的猫读书报告

薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于年提出的有关猫既是死的又是活2的著名思想的实验名字,它描述了量子力学的真相3:粒子的某些特性无法确定,直到测量外力迫使它们选择。整个实验是这样进行的:在一个盒子里有一只猫,以及少量放射性物质。在一小时内,大约有50的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫,剩下50的概率是放射性物质不会衰变而猫将活下来3。

根据经典物理学,在盒子里必将发生这两个结果之一,而外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果3。但在量子力学的怪异世界里,猫到底是死是活都必须在盒子打开后,外部观测者“测量”具体情形才能知晓3。当盒子处于关闭状态,整个系统则一直保持不确定性的状态,猫既是死的也是活的。这项实验旨在论证怪异的量子力学,当它从粒子扩大宏观物体,诸如猫,听起来非常荒谬3。

薛定谔的猫本身是一个假设的概念,但随着技术的发展,人们在光子、原子、分子中实现了薛定谔猫态,甚至已经开始尝试用病毒来制备薛定谔猫态,就像刘慈欣《球状闪电》中变成量子态的人,人们已经越来越接近实现生命体的薛定谔猫4。可是另外一方面,人们发现薛定谔猫态(量子叠加态)本身就在生命过程中存在着,且是生物生存不可缺少的4。

二薛定谔的猫读书报告

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三、薛定谔的猫比喻什么

薛定谔的猫说的是某一个事件在我们观察到它之前,处于一种混沌状态,一直到我们观察到之后,才坍缩成现实也就是在量子力学中,一个事件是否发生,取决于我们是否去观察它,否则我们便不能说出结论,只能用一个概率去描述它

比如有只蛤蟆,有的人认为他死了,有的认为他还或者,对不明真相的我们来说,他既不是死了也不是活着,而是处在死与活的叠加态中,这就是薛定谔的猫

三薛定谔的猫比喻什么

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