「薛丁格的貓」,近百年來使人深思熟慮,到底有什麼深奧內涵

2021-01-15 小良子講故事

「薛丁格的貓」很好地闡述了20世紀量子力學這個科學成就的突破性和爭議性的現狀。隨著量子物理學的發展,「薛丁格的貓」還延伸出了平行宇宙等物理問題和哲學爭議。

什麼是「薛丁格的貓

「薛丁格的貓」是由奧地利理論理論物理學家薛丁格在1935年時,所提出的有關於貓生死疊加的著名思想實驗,自己試圖可以從宏觀尺度來闡述微觀尺度的量子疊加原理的問題。這一思想實驗巧妙地把微觀物質在觀測後是粒子還是波的存在形式和宏觀的貓聯繫起來,以此求證觀測介入時量子的存在形式。

在這個世界上有著許許多多十分優秀而又傑出的物理學家。有非常擅長物理理論的理論物理學家,也有特別擅長物理實驗的實驗物理學家。而今天我們要講的這一位可以說是非常傑出的物理學家,他曾提出過一個物理實驗,並且還對這個實驗進行了驗證,也正是這個實驗的提出使得世界各地的科學家都感到驚慌,這位物理學家也因此憑藉這個實驗成功的獲得了諾貝爾物理學獎,每次這位物理學家就叫做埃爾溫·薛丁格,而他提出的這個實驗,就是「薛丁格的貓」!

這一實驗成功的顛覆了很多人對於哲學的認知,可直到現在也還是有很多人對這個實驗存在著質疑。

動畫的薛丁格和貓

「薛丁格的貓」是把微觀領域的量子行為擴展到宏觀世界的一種推演。這裡必須要認識到量子行為的一個現象驗是這樣的:我們在一個盒子裡放入一隻貓,以及和一些的少量放射性的物質。之後,便會有50%的概率放射性物質將會衰變並釋放出毒氣殺死這隻貓,同時有50%的概率放射性物質不會衰變而貓將活下來。

「薛丁格的貓」理論

動畫形象

我們可以根據經典物理學來解釋,在盒子裡必定會發生這兩個結果中的一個,而我們外部的觀測者只有在打開盒子後才能知道裡面的結果。在量子的世界裡,當盒子處於關閉狀態,整個系統則一直保持不確定性的波態,即貓生死疊加。貓到底是死是活必須在盒子打開後,外部觀測者觀測時,物質以粒子形式表現後才能確定。這項實驗的主旨在於論證量子力學對微觀粒子世界超乎常理的認識和理解,可這又使微觀的不確定原理變成了宏觀的不確定原理,客觀規律不以人的意志為轉移,貓既活又死違背了邏輯思維。所以我們論證出了一個觀點:如果沒有進行觀測,否則一切的定論都是不確定的。

總結定義

大家可千萬不要覺得這一個觀點沒有任何作用,這個觀點可是依託於原子核得出而來的,也就是說這個世界上很有可能存在著無數個平行世界,而每一個平行世界又都是一個中間態。但是,又有一個問題油然而生。那麼到底是誰在觀測這個平行世界呢?又是誰在操縱著原子核的衰變呢?當我們人類在檢測這隻貓的中間態時,又是誰在檢測我們人類的中間態呢?

網友們對這個實驗有什麼自己的想法和總結嗎?歡迎大家在討論區跟我們一起討論一下。

相關焦點

  • 「薛丁格的貓」到底是什麼?
    如果你搞不懂這隻貓到底是什麼,這些藝術作品或許能幫你找到答案。(蝌蚪君編譯自mentalfloss,原作者Miss Cellania,王麗潔編譯)實驗是這樣的:把一隻貓關在箱子裡,同時在箱子裡還放有一种放射性元素、一個盛有毒氣的玻璃瓶以及一套觸發裝置。
  • 再揭量子真相:薛丁格的貓,到底在說什麼?
    說這句話的人,大都是讀過《量子力學》這本教材的。但是你想過嗎,教材也是人編的,編寫的過程中,很容易出現翻譯或者轉述錯誤,再加上寫教材的人個人理解偏差,最終出現謬誤的可能性非常大。這就好比傳話遊戲,經過多人轉述,第一個人說的話已經面目全非:而量子,是百年前的概念,時間和空間的差距導致這種誤差出現的概率會更高。所以,這是一個科學問題,也是一個歷史問題。
  • 薛丁格的貓是一隻什麼貓?它到底有多厲害?
    很多人都很喜歡把貓咪當做寵物來飼養。有的貓咪性格乖巧,有的則活潑頑皮。有的貓咪體型肥大,而有的則小巧玲瓏。各種體態不一的貓咪,深受人們的喜愛。人們飼養貓咪和狗狗,可以說是平分秋色了,足可見貓咪的重要性。生活中有貓,其實在科學界也有「貓」,卻少為人知。今天小編來給大家講講吧。
  • 「薛丁格的貓」到底是用來幹嘛的?它和量子力學有什麼關係?
    量子力學為什麼會有這麼多「梗」?一直以來都有民間都有一種說法:「遇事不決,量子力學」,量子力學其實是讓一般人誤解最深的一個科學理論。關於量子力學其實還有很多「梗」,比如:薛丁格的貓,上帝不擲骰子等等。那麼問題就來了,為什麼關於量子力學會有這麼多的「梗」?比如:薛丁格的貓?今天,我們就來詳細的說一說。
  • 「薛丁格的貓」講的究竟是什麼?貓到底是死的還是活的?
    相信很多人都聽說過「薛丁格的貓」,即使對物理學不是很感興趣的人。但不少人對「薛丁格的貓」理解有些片面! 簡單說,「薛丁格的貓」是薛丁格提出的一個思想實驗,用於在宏觀現實中描述量子世界詭異的疊加態和不確定性
  • 薛丁格的貓到底是什麼邏輯呢?
    第一部分@現象篇:"薛丁格的貓"是由早期的奧地利物理學家薛丁格提出的,一個關於貓生死疊加的著名實驗!簡單的說就是:把一隻貓放進一個帶有少量放射性物質的盒子裡,放射性物質有50%的可能發生衰變並且釋放出毒氣殺死這隻貓!相反也有50%不會發生衰變而讓這隻貓存活下來!那麼貓的死活必須是在觀察者打開箱子後才能夠確定!那麼一個小時以後,這隻貓是死還是活呢?第二部分@科學疑惑篇:薛丁格的貓是什麼邏輯?他又想表達什麼呢?
  • 薛丁格的貓到底講的什麼?為何如此有名?
    最近有很多人問這個問題,記得某位央視著名主持人(這裡就不點名了)也會有這樣的質疑:薛丁格的貓到底是什麼?薛丁格養的貓嗎? 當然不是,如果確實薛丁格養的貓,也不會與科學聯繫在一起了!
  • 如何理解薛丁格的貓?貓到底是生是死?
    ,這便是薛丁格的貓。薛丁格的貓之所以如此令人感到迷惑,因為這隻貓和深奧的量子力學聯繫在了一起。在宏觀世界物體的運動法則可以用牛頓力學來解釋,一些物體的運動是可以預測的,然而在微觀世界,這種確定性就不存在了,比如,原子是由原子核和核外的電子組成的,人們最初以為電子的運行有固定的軌道
  • 薛丁格的貓是指什麼,為什麼會出現「既死又活」的貓?
    對於大多人來說,關於量子力學根本說不出什麼所以然,但這隻貓卻與深奧的量子力學聯繫在了一起,為什麼一隻貓居然能如此輕描淡寫般的示意這樣的一個深奧理論呢? 「薛丁格的貓」是怎麼來的呢? 其實這只是薛丁格為了反對哥本哈根學派關于波函數的觀點而提出的。當初以玻爾為首的哥本哈根學派提出了觀測對微觀粒子的影響。 如著名的電子雙縫實驗,他們在測量之前電子的自旋是不確定的,是測量使得電子的態矢量發生坍塌,同時產生出另一個方向電子的自旋。
  • 薛丁格的貓是什麼?它到底是死還是活?
    什麼是薛丁格的貓 薛丁格的貓,是由量字力學奠基人之一的薛丁格提出的思想實驗。薛丁格為了反對玻爾等提出的量子力學哥本哈根詮釋,設計出了這個半死不活的貓來嘲諷,這個無法完成的思想實驗,把微觀的不確定擴展到宏觀的不確定,給玻爾等人帶來極大的困擾。
  • 薛丁格的貓是什麼意思比喻什麼 薛丁格的貓通俗解釋
    薛丁格的貓這句話真的是比較火的,但是還是有很多的人不太清楚這到底是個啥意思,來看看薛丁格的貓比喻什麼?  薛丁格的貓比喻什麼:  薛丁格的貓,比喻一件事如果你不去做,它就可能有兩個結果,而一旦你去做了,最後結果就只能有一個,你的參與也直接幹預了結果
  • 《戰魂銘人》薛丁格的貓的作用介紹 薛丁格的貓作用是什麼
    導 讀   戰魂銘人薛丁格的貓有什麼用呢?其實薛丁格的貓打斷作用對於玩家們的作用也是不錯的哦。
  • 「薛丁格的貓」到底是什麼?今天算長見識了
    前段時間,比較火的綜藝節目《吐槽大會》不知道大家都有沒有看過,其中有一期的主題是:北上廣愛留不留,請到的嘉賓有撒貝寧。其中,撒貝寧除了說了很多自己被保送北大的經歷之外,還提到了一個詞叫「薛丁格的貓」,很多人剛聽到的時候都是一臉懵,那這到底是什麼呢?
  • 戰魂銘人薛丁格的貓是什麼 新道具薛丁格的貓介紹
    戰魂銘人更新了新版本之後就更新了很多的新的內容,新的關卡地圖,新的角色,還有新的道具。很多玩家們對於這些新的道具都很陌生,很對的玩家們還不知道這些新道具是什麼,那麼新道具薛丁格的貓是什麼?新道具薛丁格的貓怎麼樣?
  • 「虐貓狂人」薛丁格到底是什麼人?聽說今天他生日?
    自然,他的相親對象也就不可能跟薛丁格有什麼生理上的接觸了。 薛丁格在學術上最大的成就,就是提出了描述一個物理體系量子態如何隨時間演變的偏微分方程,人稱薛丁格方程。1933年,他憑藉這項成就拿到了諾貝爾物理學獎。
  • 薛丁格的貓到底是怎樣一隻貓?為何它如此出名?
    我們在網絡上經常會看見有人會說「薛丁格的貓」,這是一隻怎樣的貓,為何如此的出名?同樣是小貓,為何自己家的貓就一生平平……要想了解這隻貓,我們不妨先從它的「主人」說起吧。聽到薛丁格這個名字,不少網友都會認為他是中國人吧,有名有姓,還挺有內涵的名字,也許就是那個地方的網紅,順帶把自家小貓帶火了。如果你起初也是和大臉君這樣想的,那就大錯特錯了。薛丁格其實叫埃爾溫·薛丁格,英文名Erwin Schroding,他是一位奧地利的物理學家。
  • 「薛丁格的貓」到底是怎麼回事?
    相信你們都聽過「薛丁格的貓」,這個實驗到底是怎麼回事呢?在一個封閉的盒子裡,有一隻貓和少量的放射性物質。奧地利的物理學家薛丁格,提出了「薛丁格的貓」這個思想實驗,就是用來論證量子力學中違背現實常理的狀態。在學術中想不明白的事情,放在一隻貓身上就淺顯易懂了。我們先很簡單粗淺地介紹一下量子力學。比如我們到酒吧裡喝酒,服務員為我們倒了一杯酒,這時候,這杯酒可能是啤酒,也可能是葡萄酒,我們可以通過品嘗來知道這杯酒是什麼。
  • 薛丁格的貓的真正意義是什麼?似懂非懂難捉摸,到底說啥?
    薛丁格的貓的真正意義是什麼?似懂非懂難捉摸,到底說啥?舉個現實中宏觀的例子,你就能知道「薛丁格的貓」有多麼讓人匪夷所思了!你呆在家裡的客廳裡,同時你的臥室裡有一臺電腦,你知道那臺電腦肯定在那裡,因為你之前一直在用它!
  • 薛丁格的貓是什麼意思?薛丁格的貓來源
    薛丁格的貓是什麼意思?薛丁格的貓被稱為史上最著名十大思想實驗之一,其提出和實驗過程對人類思想的研究具有重要的指導與推動意義。
  • 什麼是薛丁格的貓?
    薛丁格的貓是我們大多數人可能都聽說過的東西,但是我們當中有多少人真正知道它是什麼意思呢?今天我們就來討論一下,薛丁格的貓是在說是什麼?歐文·薛丁格是20世紀初的物理學家,對量子理論方面有很大的貢獻,並在1933年被授予諾貝爾物理學獎。相信物理系的朋友對他不會陌生,薛丁格方程會貫穿整個量子力學課程學習。