量子力學裡那隻半死不活的「貓」把你搞蒙圈了嗎？

2020-09-19 宇寧語錄

量子力學三個重要現象：量子糾纏、量子疊加和量子塌縮。

其中一個很出名的設想：薛丁格的貓，在量子世界裡，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，即貓半死不活，生死狀態疊加，這就是量子疊加即不確定性原理。但這個設想使微觀不確定變成了宏觀不確定，有違常理顛覆正常邏輯思維。

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，並且外部觀測會影響到波態的狀態，我們在揭開蓋子的一瞬間，確切地知道是死貓還是活貓，此時貓構成的波函數由疊加態立即收縮到某一個粒子態。這就是量子坍塌。

量子糾纏是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象，粒子在空間上可以相距很遙遠的距離，一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 ，當其中一個被操控或者被觀測而狀態發生變化，另一個也會即刻發生相應的狀態變化。

（我本人對量子力學的理解是宇宙中基本粒子小到一定程度，聚集在一起表現出一些波的特性，超遠距離的量子糾纏現象更是說明波場的存在，光的傳播速度如此之快，並不是說一個光子從起點A跑到終點B，而是光子波動狀態的傳遞，藉助光子波場的存在將光子的激活狀態向周邊空間蔓延。就像水面的波浪水分子大多是原地縱向波動，橫向位移很小。科學家無法藉助工具觀測和研究，目前量子力學處於理論推論和描述階段。）

量子力學的發展讓我們擺脫經典力學的枷鎖，拓寬思路打開了通向微觀未知世界的大門，探索宇宙過程中又多了一個有力工具。億萬年前如果魚兒不從大海裡爬出來，就永遠不會成為鳥兒在天空中翱翔。生命不息探索不止……

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  • 薛丁格的貓——只為爭取想要的人生
    請不要沮喪，舉世聞名的大明星「薛丁格的貓」和你我都一樣，如果你聽聞過量子力學，就一定知道它——它是量子力學領域裡知名度最高的動物。「如果一個光子打向有兩個狹縫的平面，如果有一個可以觀測到，那它沒有同時通過兩個狹縫。如果觀測不到，那它會通過。但如果它是在離開平面後在擊中目標物之前被觀測到，那它就不會同時通過兩個狹縫。」
  • 什麼是量子力學?什麼是量子糾纏?為什麼說量子力學很詭異?
    當其中一顆被操作(例如量子測量)而狀態發生變化，另一顆也會即刻發生相應的狀態變化 。在量子力學裡，當幾個粒子在彼此相互作用後，由於各個粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質，無法單獨描述各個粒子的性質，只能描述整體系統的性質，則稱這現象為量子纏結或量子糾纏。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象；在經典力學裡，找不到類似的現象。
  • 量子力學裡的平行世界理論能破解外祖父悖論嗎?
    量子力學剛發展起來的時候，為了解釋量子糾纏這種「鬼魅般的超距離作用」（愛因斯坦語），科學家分成了兩派：一派以愛因斯坦、薛丁格等為首的科學家認為量子力學是不完備的，量子糾纏中存在一個隱變量。另外一排就是以玻爾和海森堡為首的哥本哈根詮釋派，認為量子可以用波函數來描述，量子的行為是概率性的。測量會造成波函數坍縮，使量子處於一個確定的狀態。
  • 量子力學裡的「波函數坍塌」是由於人的意識導致的嗎?
    這是一個神神叨叨的話題，說這種話的人連量子物理一根毛都不知道，卻硬要不懂裝懂大言不慚憑空臆斷，把自己那一套神鬼玄說往裡套，因此純屬扯淡。「意識」導致波函數坍塌這是誰說的？量子力學大師們波爾、狄拉克、海森堡、泡利說過嗎？沒有。曾經與上述幾位大師為代表的哥本哈根派對著幹的愛因斯坦、薛丁格說過嗎？也沒有。那麼是誰說過呢？
  • 物理學「四大神獸」之薛丁格的貓
    隨著時間延長，或者說經過足夠長的時間，它必然會發生衰變，量子疊加態隨之消失。談到不確定性和量子疊加態，薛丁格同愛因斯坦一樣持反對態度。科學的目的，就是要發現事物的運行規律，準確地把握事物的發展趨勢。量子力學卻搞出了一個「不確定性原理」，意味著科學家像牌桌上的賭徒，只能依靠擲骰子猜數字混日子了。受到原子核衰變的啟發，薛丁格設計了一套假想實驗來嘲笑哥本哈根解釋。
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  • 量子力學是唯心論嗎?
    量子力學也是類似問題，一向認為所有量都是連續的，讀到能階，很自然便會問兩個能階之間是什麼？科學的哲學化另一個複雜的概念，是被觀測物體和觀測儀器的關係。一向都認為是無關的，這樣，當然不接受在量子力學中兩者互相影響的概念了。很多人會推崇老子在《道德經》裡的話：「道可道，非常道；名可名，非常名」。
  • 什麼是薛丁格的貓?為何這隻貓將當時的量子力學攪得天翻地覆?
    愛因斯坦起初設想是在一個密封的盒子裡放上炸藥，薛丁格則是將炸藥換成了貓，這樣顯得更加溫和一點，於是在給愛因斯坦的回信中，薛丁格提出了這個設想，即薛丁格的貓：在一個密閉的盒子裡，有一個裝滿氰化物的瓶子，還有一個裝著少量放射性物質的容器，當然還有一隻貓。如果放射性物質衰變了，那麼就會觸發開關，打碎裝滿氰化物的瓶子，這種劇毒物質就會洩露出來，導致貓死亡。
  • 突破性量子力學實驗. 兩個箱子裡的薛丁格的貓同時是死的也是活的
    【2017】佛法是更高的科學，而不是迷信【3024】1943年費城實驗真相：差點毀了地球【5009】現代科學十大未解之謎（徹底顛覆你的世界觀）在做這項研究時，沒有貓受到傷害。如果量子力學有一個吉祥物，一定就是薛丁格的貓(Schrödinger'scat)。
  • 愛因斯坦誕辰日思考:薛丁格的貓與量子力學的可證偽性
    這幾天連續解釋了電子電子雙縫幹涉現象、時間的基本單元普朗克時間，下面解釋一下薛丁格的貓。薛丁格的貓是諸多量子困惑中有代表性的一個。一隻貓被封在一個密室裡，密室裡有食物有毒藥。毒藥瓶上有一個錘子，錘子由一個電子開關控制，電子開關由放射性原子控制。
  • 你也可以看懂,量子力學的困惑,測不準原理 薛丁格的貓 !
    量子力學已經是現代物理學的基礎學科之一，其影響力越來越大！巨大的影響力迫使著人們了解它，可量子世界中的種種奇異現象卻挑戰著常人的邏輯底線。甚至 讓許多物理愛好者也摸不著頭腦， 以至於玻爾（量子物理學家）說到「如果一個人第一次聽到量子物理而不感到困惑，那他一定是沒有聽懂」！薛丁格薛丁格的貓 只是幫助人們理解量子世界 的一種思想實驗！
  • 到底啥是「量子通信」
    這只可能是世界上最慘的貓被關在一個封閉的鐵箱子裡，鐵箱子裡有一個裝著放射性元素的儀器，同時這個儀器連接著一個錘子，一旦放射性元素發生衰變，釋放出α元素，錘子就會落下，擊碎一個裝滿氰化物的毒氣瓶，毒氣釋放
  • 薛丁格的貓與愛因斯坦之間的故事,你知道嗎?
    量子力學認為微觀物體具有不確定性，是有和沒有兩種狀態的疊加。就好像有人問你，你愛我嗎？你回答說我愛你但是我又不愛你，他肯定想給你一jio。愛因斯坦也這樣想，這是在耍我嗎？實際上這是宏觀認識和微觀認識的區別。量子力學很多觀點都違反了宏觀上的常識，看起來是謬論，但在微觀世界確是真理。
  • 電影裡的科學知識之《彗星來的那一夜》——另一隻薛丁格的貓?
    電影中8位人物在彗星來的那一晚在一棟房子裡開派對，因為彗星的關係導致了時空錯亂，使得不同世界中的人們相互交叉，眾人之間猜忌而發生劇烈矛盾，尤其是結尾女主角打昏「自己」妄圖替代「自己」的結局讓人後背一涼。
  • 「萬事不決,量子力學」 量子離我們越來越近了
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