薛定谔的猫是什么?
(Sonsedska/istock/Getty Images)
薛定谔的猫是奥地利物理学家欧文·薛定谔在 1935 年提出的思想实验中假设的一种动物。
当时的物理学界正在争论数学模型和各种实验结果,这些实验表明粒子具有类似波的特性。 有些人认为,这些波更像是图表上的概率曲线,而不是物理摆动,就像水中的涟漪。
这种“概率”描述的某些含义——称为哥本哈根诠释– 认为现实是不稳定的,直到它成为我们可以观察到的系统的一部分。 换句话说,在通过实验以某种方式测量属性之前,它们并没有被定义为任何有意义的意义。
阿尔伯特·爱因斯坦等著名物理学家反对这种解释,声称量子物理学是一个不完整的理论,未来的工作将揭示这些波的真正含义。
埃尔文·薛定谔同意了。 在一篇题为量子力学的现状他通过提出一个实验来批评这种奇怪的概率定义,该实验将粒子未观察到的属性的不确定性与我们都可以联系和同情的东西——小动物的生活状态联系起来。
“人们甚至可以提出相当荒谬的案例,”薛定谔写道。 “一只猫被关在一个钢制房间里,还有以下装置……”
该装置采用盖革计数器的放射性物质,一旦受到粒子衰变的影响,就会触发小瓶致命酸的破坏。 根据哥本哈根解释,未确定位置的粒子与计数器碰撞,在任何时刻都会既击中又不击中,这意味着隐藏的猫既会被杀死又不会被杀死。 只有观察到整个实验,才能确定猫是生还是死。
薛定谔认为这很愚蠢,许多物理学家也同意这一点。
当然,这个实验并不适合宠物。 但不道德的版本较少其中已经完成了。 几十年后,量子物理学听起来仍然很愚蠢,但是这比以往任何时候都更有可能毕竟,我们盒子里可怜的猫理论上确实会同时活着和死掉。
然而,诸如“测量”或“实验”之类的术语的确切含义尚不清楚,因此无法确定薛定谔的盒子及其未死的猫的真正开始和结束位置。
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