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“存在就是被感知”,如果用伯克利的名言来解释薛定谔的猫,似乎有一定道理。“薛定谔的猫”是一个基于量子力学的思想实验,那么这个实验所表达的意思到底准确不准确?事实上,科学家们直到现在才得出结论。薛定谔的猫是死是活诺贝尔物理学奖得主尼尔斯·玻尔曾说:“如果谁第一次听到量子理论时不生气,那他一定不懂。”薛定谔的猫是量子难题中具有代表性的一个。
薛定谔的猫是一个什么样的实验?薛定谔的猫在现代社会中有哪些情况反映?薛定谔的猫有何研究意义?薛定谔的猫还延伸出什么问题?接下来,我们将从更通俗的角度来理解“薛定谔的猫”,看看它意味着什么,又能与什么相提并论?
我们先来了解一下什么是薛定谔的思想实验。这个实验是奥地利物理学家欧文·薛定谔于1935年基于量子力学提出的。薛定谔在一个不透明的盒子里放了一只猫、少量镭(有50%的衰变概率)和氰化物(毒药)、量子探测装置和一把锤子。
而如果镭不腐烂,那么器官就不会被触发,猫也不会死。但由于镭有50%的衰变概率,我们不确定它是否会衰变。即使我们用一天内会衰变的放射性原子代替它,我们也不知道这个原子一天后会在哪里一个时间衰变,这意味着我们不能确定猫在每一个时刻是死是活。
除非我们打开盒子确认一下。但此时猫的死或活状态是由我们的行为决定的。在薛定谔看来,如果我们不揭开盒子,猫的状态将一直处于“死活叠加态”,但一旦揭开,它的状态就确定了。