解读思想实验“薛定谔的解读猫”,“既死又活”的思想实验死又猫到底想表达什么?
1、解读思想实验“薛定谔的薛定猫”,“既死又活”的猫既猫猫到底想表达什么。“薛定谔的底想猫”可以说是科学界最著名的一个思想实验了。正是表达这只假想的猫,将量子力学推到了无数人的解读眼前,使之变得家喻户晓,思想实验死又成为了现代物理学的薛定标志之一。什么是猫既猫“薛定谔的猫”。
2、底想“薛定谔的表达猫”是奥地利著名物理学家薛定谔在思考量子力学时构想的一场思想实验。他提出将一只生机勃勃的解读猫置于一个带有量子机关的毒气瓶的箱子里,然后将其密封起来。思想实验死又
3、薛定毒气瓶的开启由一个放射性原子控制,这个原子有50%的概率在24小时内发生衰变。如果原子衰变了,放出的α粒子会触发机关,打破毒气瓶,那么猫就注定要死亡;但如果原子没有衰变,那么毒气瓶依旧完整,猫自然也就能安然无恙。
4、问题是,在不知道原子何时会衰变的情况下,我们无法确定盒子内的猫是活着还是已经死了。只有当我们打开盒子查看时,猫的生死才会确定。
5、这种情形与量子力学中的“叠加态”概念相似,即当我们不观察一个量子系统时,它可以同时处于多种状态。只有当我们进行观察时,量子系统的状态才会从叠加态塌缩为一种确定的状态。于是,我们能够把盒子中的猫想象成既活着又死了的“生死叠加”状态。
解读思想实验“薛定谔的猫”,“既死又活”的猫到底想表达什么?
1、按照哥本哈根学派的解释,我们可以认为这只猫处于生死并存的叠加态。为何要进行这样的实验。1926年,薛定谔通过运用他的微积分知识,推导出了“薛定谔方程”,并成功解释了氢原子的结构。
2、然而,薛定谔对于波函数的物理含义一直感到困惑。数学公式和物理公式的根本区别在于公式是否具有物理意义,否则就无法构成一个完整的理论。
3、德国物理学家马克思·玻恩后来对薛定谔方程作出了一个易于理解的诠释:波函数实际上描述的是一种概率波,它告诉我们在某个位置找到特定粒子的概率。观察测量只能预测某一结果的概率,不能确定得到的结果是什么。玻恩的这一诠释,让他在1954年获得了诺贝尔物理学奖。虽然玻恩的诠释为量子力学提供了一种解释,但薛定谔并不满意。
4、他支持爱因斯坦的决定论,而玻恩的概率诠释则属于概率论派,成为了哥本哈根解释的核心。这让薛定谔对玻恩颇有微言。尽管爱因斯坦和薛定谔对量子力学的早期发展做出了巨大贡献,但他们始终对玻尔主导的哥本哈根解释持有异议。
5、然而,在与玻尔的三次论战中,爱因斯坦均未获胜,这无形中反而巩固了量子力学的哥本哈根解释的地位。1955年,爱因斯坦去世后,身为爱因斯坦的忠实追随者的薛定谔,酝酿了一个大招——“薛定谔的猫”思想实验,以此继续向玻尔一派挑战。薛定谔希望通过这个实验,将量子不确定性的概念引入到宏观世界,以让大众能够体验到概率描述的不确定性。