歷史上最著名的貓《薛丁格的貓》,這裡講的很清楚

2020-11-24 黃小yi話財經

1.背景原因

哥本哈根學派是20 世紀 20 年代以玻爾領導的哥本哈根理論物理研究所為中心而形成的理論物理學派。由對量子力學的創造性研究和哲學解釋而著名。

用通俗的語言講,量子力學只關心概率,而概率又是通過觀測得到的,所以量子力學中就出現了物質在沒有觀測之前都是不確定性的。(這點很重要)

這下把奧利地著名物理學家薛丁格給惹惱了,因為按照傳統物理學,只要知道物質的運動參數,所有的事情都是確定,為什麼到微觀就變成不確定性呢?於是提出了著名的思想實驗,薛丁格的貓。

圖片來源網絡

2.思想實驗

實驗是這樣的,在一個盒子裡有一隻貓,以及少量放射性。之後,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。這個實驗有什麼意義呢?

根據經典物理學,在盒子裡必將發生這兩個結果之一,而外部觀測者只有打開盒子才能知道裡面的結果 。

但是在量子的世界裡,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。(薛丁格:what the fuck)

通過這個實驗將微觀的不確定放大到宏觀的不確定,通過這樣的方式來質疑挖苦哥本哈根學派的量子理論。說:「按照量子力學的解釋,箱中之貓處於「死-活疊加態」——既死了又活著!要等到打開箱子看貓一眼才決定其生死。(請注意!不是發現而是決定,僅僅看一眼就足以致命!)」

圖片來源網絡

3.現在的影響

薛丁格的實驗在當時看來引起不小的轟動,大家都覺得哥派的量子理論簡直就是無稽之談。

但是從現在來看薛丁格的實驗本身是從微觀的不確定性放大到宏觀的不確定性,這樣的實驗雖然大眾都能看懂,但是缺乏科學依據。

而且從近年的量子力學研究來看,哥派的理論反而正確的,人們更加專注於如何去解釋哥派的理論,反而對於薛丁格的貓漸漸淡去。

圖片來自網絡

相關焦點

  • 什麼是薛丁格的貓?歷史上最著名的貓
    要說史上最著名的那隻貓,你了解多少?談到史上最著名的那隻貓,當然要屬「薛丁格的貓」,這是一個非常著名的思維實驗。那麼薛丁格是誰呢?薛丁格是奧地利著名的物理學家、理論生物學家,被認為是量子力學的創始人。    在1935年,埃爾文·薛丁格想了一個著名的思維實驗,那就是「薛丁格的貓」。
  • 著名薛丁格的貓
    奧地利有一個物理學家,他的名字叫做埃爾溫·薛丁格。薛丁格有一隻貓,可他卻把貓關進一個盒子裡。更可怕的是,這個盒子裡除了貓,還安裝著一個毒氣機關。貓能不能活下來,就取決於這個毒氣機關。 是不是很為薛丁格的貓感到擔憂?但你不必擔心,這只是薛丁格的一個想像實驗,並沒有真的小貓被放進毒氣盒子中,薛丁格不過是用這個實驗來研究量子力學而已。量子力學研究什麼?它研究的是微觀世界,一個我們看不見摸不著的世界。
  • 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!
  • 薛丁格的貓
    從表面上看,這是一個圍棋死活題。實際上它有一個巧妙的隱喻。原題設計者把它叫薛丁格的貓。下面這一段是從百度上摘下來的介紹(註:本來不想加這段,但公眾號規定文章必須夠300字才可以發,所以摘一段貓的介紹。已經知道這個概念的可以跳過這段,沒有新內容。
  • 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。
  • 薛丁格的貓為什麼恐怖 薛丁格的貓是什麼實驗
    2020-06-19 08:55:59 來源: 精彩影視燴 舉報   薛丁格的貓定論可以讓貓存在中間態
  • 一口氣搞懂「薛丁格的貓」
    不過在量子力學的發展中,出現了一個有趣的現象,那就是曾經的奠基人站到了量子力學的對立面,這其中最有名的就是愛因斯坦和薛丁格。薛丁格是波動力學的創始人,但是波恩對於薛丁格的波動方程的機率解釋特別不滿意,更不滿意的是以尼爾斯·波爾為首的哥本哈根學派對量子力學的解釋。哥本哈根學派認為:世界是不確定的。
  • 薛丁格貓死了嗎?
    沒辦法,只能委屈貓來做這個實驗。那麼現在的問題是:這隻貓到底是死貓呢,還是活貓呢,還是死貓活貓的疊加態呢?在薛丁格的時代,薛丁格不知道這個問題的答案。但是時間發展到了現代,其實我們已經可以知道這個問題的答案了。
  • 「薛丁格的貓」
    薛丁格的貓這個詞常常被網友們來拿說,但是其具體意思卻沒多少人去深究,歸根結底,薛丁格的貓還是比較費解的。薛丁格的貓是量子物理學的一個理論,大致意思是說當沒有人能看到盒子裡面的一隻50%概率死掉情況下的貓時,這隻貓既可以是活的,也可以是死的,叫做「量子疊加態」,也可以說是「薛丁格貓態」。
  • 薛丁格的什麼貓?
    從這裡開始,薛丁格的貓就已經在隱隱孕育了。物質粒子怎麼可能是波?這在當時看來簡直玄之又玄,因而學界的反應極為冷淡。直到愛因斯坦注意到德布羅意的工作,敏銳地察覺物質波的價值,人們才開始認真面對這一概念。薛丁格和愛因斯坦對這個回答大為不滿,因為波可以疊加(不妨類比兩圈水波在空間疊加),而概率波的疊加意味著,粒子可以部分處於某種狀態,部分處於另一種狀態。在直覺上,兩種狀態總是互斥的,例如在某一時刻,粒子在這裡就不會在那裡,自旋向上就不會向下。但由于波的疊加,粒子可以時刻處於既此又彼的狀態。
  • 再揭量子真相:薛丁格的貓,到底在說什麼?
    所以,這是一個科學問題,也是一個歷史問題。第二個問題,我在《科學》雜誌上發表過文章嗎?說這句話之前,首先要搞清楚,《自然》、《科學》這些所謂的頂級學術雜誌,本質上是一個商業機構,這個特點決定了它們不可能做到百分百的公正和可信,因為它們要生存,就要考慮商業利益。
  • 薛丁格的貓——既死又活的貓
    簡單通俗的講,當時的量子力學主要是指不能用經典物理學解釋的東西,都可以解釋成不連續,一份一份的,比如能量不是連續的,而是一份一份的;解釋原子穩定性問題時,電子層數不是連續的,是一層一層的,電子是躍遷運動的等等。量子力學的基本原理包括量子態的概念,運動方程、理論概念和觀測物理量之間的對應規則和物理原理。
  • 我就是薛丁格的貓
    這就是讓物理學家坐立不安的薛丁格的貓,雖然它在公眾心中的名氣比不過加菲貓或湯姆貓,但這隻貓所產生的影響絕對是能夠跨越世紀的!有人說它的影響就像日心說或進化論當年在歐洲所產生的那樣,能夠觸動科學大廈的根基;就連癱在輪椅上的霍金聽到它時也要拿起一竿槍對準它讓這隻貓不再攪得他睡不著覺。
  • 深入淺出講解薛丁格的貓
    當我們對量子進行觀察時,量子的波函數會瞬間坍塌為本徵態,從而表現為一個確定的量子態,這就是對量子力學的著名哥本哈根釋義。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。
  • 薛丁格的貓與新量子力學
    量子力學算得上是人類歷史上最值得信賴的理論之一。從1900年普朗克提出量子化假說開始,如愛因斯坦、維爾納·海森堡、歐文·薛丁格、尼爾斯·玻爾……數不清的大科學家的名字與這個理論聯結在一起。
  • 科學史上最負盛名的貓——薛丁格的貓,究竟是怎樣的存在?
    說起科學界的貓,沒有比薛丁格的那隻貓更神奇的了,縱觀與量子理論有關的所有奇談,或許只有這隻既生又死的貓更懂量子理論。當然,這並不是一隻真正意義上的貓,而是一隻和貓碰巧有關實驗。與其說是實驗,不如說是一個思想假設,下面我們就來看一下,這究竟是一個什麼樣的實驗呢?
  • 薛丁格誕辰101周年,一起聊聊那隻最著名的「貓」
    今天,是奧地利物理學家埃爾溫·薛丁格誕辰131周年,他的薛丁格方程為量子力學奠定了非常重要的基礎。不過,對非物理愛好者來說,薛丁格最著名的,可能不是理論,而是一個思想實驗——「薛丁格的貓」。今天的這三本書,就帶你初步了解量子力學。 一、什麼是量子力學?1.
  • 薛丁格方程及薛丁格的貓
    大家好,歡迎收看我的百家號萌萌說說說,今天小編要給大家介紹的是薛丁格方程及薛丁格的貓。薛丁格方程埃爾溫·薛丁格為量子力學作出了最寶貴的貢獻。他在意識到粒子表現出波動性後,提出了一個波動方程來描述亞原子粒子的運動。
  • 「薛丁格的貓」與「法律判決書」
    (圖片自網絡,侵刪)壹.薛丁格的貓跑出來了嗎…一次聽到兩個刑事律師討論獲得有效辯護的不確定性,有句對話我覺得頗為有趣。她說:「讓我們心心念念的有效辯護的判決書,好像那個薛丁格的貓,直到收到判決的那一時刻,你才知道,辯護理由是否被採納」。她接著說,「庭審效果不錯,質證過程也很順利,一切似乎可以肯定法庭會採納我們的辯護理由,但不到最後收到判決書的一刻,你還是不能確定「。如果要從獲得確定判決的時間點來說,這個律師的感慨是有一些道理的。薛丁格的貓,算是人類歷史上很出名的貓了吧?
  • 薛丁格的貓是不確定的貓
    提出的一個思想實驗,是指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;如果鐳不發生衰變,貓就存活。但是在沒人打開箱子觀察前,沒人知道貓是生是死,所以這貓既死又活