【每天都会学到一点奇葩的知识】薛定谔的猫&Portugal
之一
薛定谔的猫
埃尔温·薛定谔Erwin Schrödinger
奥地利物理学家
试图证明量子力学在宏观条件下的不完备性的一个思想实验:
把一只猫放进一个封闭的盒子里,然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。设想这个放射性原子核在一个小时内有50%的可能性发生衰变。如果发生衰变,它将会发射出一个粒子,而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置,打开装有毒气的容器,从而杀死这只猫。根据量子力学,未进行观察时,这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态,但是,如果在一个小时后把盒子打开,实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。问题是:这个系统从什么时候开始不再处于两种不同状态的叠加态而成为其中的一种?在打开盒子观察以前,这只猫是死了还是活着抑或半死半活?这个实验的原意是想说明,如果不能对波函数塌缩以及对这只猫所处的状态给出一个合理解释的话,量子力学本身是不完备的。这个思想实验的意义是,将量子理论从原子领域带到了宏观领域。根据量子理论推导的结果是和一般常识相冲突。根据哥本哈根学派的解释,当观察者未打开盒子之前,猫是一种“半死半活”的状态,该状态可以用薛定谔方程所描述。一旦观察者打开盒子观察,波函数会坍塌(Collapse),猫呈现在观察者面前的只会是“生”或“死”的状态。这导致了对世界客观性和人意识的作用的讨论。
之二
Portugal [ˈpɔ:tjugəl]
Portuguese [ˌpɔ:tjuˈgi:z]
薛定谔的猫
埃尔温·薛定谔Erwin Schrödinger
奥地利物理学家
试图证明量子力学在宏观条件下的不完备性的一个思想实验:
把一只猫放进一个封闭的盒子里,然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。设想这个放射性原子核在一个小时内有50%的可能性发生衰变。如果发生衰变,它将会发射出一个粒子,而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置,打开装有毒气的容器,从而杀死这只猫。根据量子力学,未进行观察时,这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态,但是,如果在一个小时后把盒子打开,实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。问题是:这个系统从什么时候开始不再处于两种不同状态的叠加态而成为其中的一种?在打开盒子观察以前,这只猫是死了还是活着抑或半死半活?这个实验的原意是想说明,如果不能对波函数塌缩以及对这只猫所处的状态给出一个合理解释的话,量子力学本身是不完备的。这个思想实验的意义是,将量子理论从原子领域带到了宏观领域。根据量子理论推导的结果是和一般常识相冲突。根据哥本哈根学派的解释,当观察者未打开盒子之前,猫是一种“半死半活”的状态,该状态可以用薛定谔方程所描述。一旦观察者打开盒子观察,波函数会坍塌(Collapse),猫呈现在观察者面前的只会是“生”或“死”的状态。这导致了对世界客观性和人意识的作用的讨论。
之二
Portugal [ˈpɔ:tjugəl]
Portuguese [ˌpɔ:tjuˈgi:z]
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