有什麼事情是你長這麼大第一次知道的?

時間 2021-08-12 11:48:56

1樓:德先生

薛丁格的貓

「薛丁格的貓」是由奧地利物理學家薛丁格於2023年提出的有關貓既是死的又是活的著名思想實驗的名字,它描述了量子力學的真相。

「薛丁格貓」假設了這樣一種情況:將乙隻貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器裡,如果鐳發生衰變,會觸發機關打碎裝有氰化物的瓶子,貓就會死;如果鐳不發生衰變,貓就存活。根據量子力學理論,鐳的衰變存在機率,放射性的鐳處於衰變和沒有衰變兩種狀態的疊加,貓就理應處於死和活的疊加狀態,這就是所謂「薛丁格貓」。

半活半死的薛丁格貓

根據經典物理學,在盒子裡必將發生這兩個結果之一,而外部觀測者只有開啟盒子才能知道裡面的結果。但在量子力學的怪異世界裡,貓到底是死是活都必須在盒子開啟後,外部觀測者「測量」具體情形才能知曉。當盒子處於關閉狀態,整個系統則一直保持不確定性的狀態,貓既是死的也是活的。

這項實驗旨在論證怪異的量子力學,當它從粒子擴大巨集觀物體,諸如貓,聽起來非常荒謬。

薛丁格的貓本身是乙個假設的概念,但隨著技術的發展,人們在光子、原子、分子中實現了薛丁格貓態,甚至已經開始嘗試用病毒來製備薛丁格貓態,就像劉慈欣《球狀閃電》中變成量子態的人,人們已經越來越接近實現生命體的薛丁格貓。可是另外一方面,人們發現薛丁格貓態(量子疊加態)本身就在生命過程中存在著,且是生物生存不可缺少的。

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