睡前小故事:薛丁格的貓

2020-12-05 小s很努力

「將一隻貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器裡。鐳的衰變存在機率,如果鐳發生衰變,會觸發機關打碎裝有氰化物的瓶子,貓就會死,如果……」

薛丁格的貓

小白趕緊捂住大橘的嘴,「左一口貓活右一口貓死的,太不吉利啦!」

大橘寵溺一笑,馬上改了口,「那我們就假設用人類做實驗吧,如果鐳不發生衰變,那麼關在盒子裡的人就會好好的活著……」。

小白又打斷了大橘,「能不能不要像講課一樣,通俗點好不好嘛,我就想知道薛丁格的貓是什麼?你說的什麼氰化物、衰變的我一句沒聽懂。」

大橘撓了撓頭,突然像是想到了什麼,「還記得上大學咱倆初次見面不?」

小白點了點頭,「啊,當然記得。」

大橘繼續說,「說實話在你出現之前,我都沒奢望能一段甜美的愛情,我甚至都想過一個人在實驗室跟那些瓶瓶罐罐打一輩子交道。」

小白似乎害羞了,但她有些疑惑,「說這些幹嘛?」

「那個時候我不渴求愛情,但也羨慕著校園裡一對對的情侶,所以在別人看來,我就是個感情上的矛盾體,對感情同時持有兩種相反的態度。」

「哦?然後呢?」

「然後一個小學妹突然闖進我的生活,立即就改變了我的態度。」

小白臉一紅,義正言辭地叫道,「ok stop!你別繼續講回憶了,說重點!」

「薛丁格的貓理論的關鍵就是,某種物體會同時擁有兩者相反的狀態,只有觀察者去觀察才會打破這個矛盾將其變成唯一確定的狀態。」

「在我們的故事裡,你就是薛丁格,我就是你的貓。你來觀察了我,我就愛上了你。」

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    的貓等與量子力學相關的概念。提到薛丁格的貓就要提到薛丁格這位物理學家,他給出了薛丁格方程,這個方程在量子力學中的地位足以和牛頓第二定律在力學中的地位相媲美。實驗中被困在箱子裡的貓處在活態和死態的疊加態中,只有打開箱子對貓的狀態進行測量時貓才會坍縮成死態或活態。這個薛丁格的貓問題已經困擾物理學家將近100年,至今也沒有得到解決。
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    薛丁格的貓,涉及到了量子力學派系之爭。我們先了解一下薛丁格的貓提出的背景:薛丁格的貓思想實驗在當時的量子理論派系中,薛丁格和愛因斯坦是一派而波爾等哥本哈根派則把波函數解釋為受觀測影響的概率函數,這讓薛丁格極其不爽。於是,他提出了一個著名的思想實驗即「薛丁格的貓」來反駁波爾等人,大意就是:一隻貓被放在一個封閉的盒子中,容器裡面防止了一套通過放射性元素驅動的毒藥釋放系統。即如果元素發生衰變,就會激發開關釋放毒氣把貓殺死。如果未衰變,貓就會好好活著。
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  • 如何理解「薛丁格的貓」?
    近幾年來,「薛丁格的貓」混得風生水起,早已超出了量子力學的範疇,甚至涉入愛情領域。我有一位同學,在國內一大型相親節目中就談到了薛丁格的貓,儘管現場有不少人聽說過能夠將薛丁格的貓和愛情扯上關係,不過當時沒有幾人能夠表現出理解了薛丁格的貓。
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    什麼是薛丁格的貓,薛丁格的貓是什麼意思,薛丁格的貓給我們的啟示有哪些?本文我們將簡單了解「薛丁格的貓」。