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薛定谔的貓代表着什麼

寵物 更新时间:2024-07-29 12:27:36

薛定谔的貓是奧地利物理學家埃爾溫-薛定谔在1935年做出的一個思想實驗。

薛定谔的貓代表着什麼(什麼是薛定谔的貓)1

準備一個帶蓋子的密封盒子,把一隻貓放在這個盒子裡, 盒子裡還有其他少量的放射性物質。 放射性物質有50%的可能性會在一小時内發生原子衰變,如果發生原子衰變,貓會因産生的氰化物氣體而死亡。 相反,如果它不發生原子衰變,就不會産生有毒氣體,貓也不會死亡。 有人說:"在觀察者打開盒子之前,貓的生死是無法确定的。"原子何時衰變,隻能用量子力學的概率來解釋。 在觀察者看到之前,盒子裡的原子已經衰變的事件和它沒有衰變的事件是重疊存在的。觀察者做出确認的那一刻,事件就會收縮,結果才會确定。

薛定谔的貓代表着什麼(什麼是薛定谔的貓)2

這個問題的本質是,貓的狀态是之前就确定了,還是打開盒子後才确定。如果是打開後才确定,這是為什麼呢?這個問題很複雜,薛定谔本人想不明白,于是之後,他去研究生物學去了。

薛定谔本人改行了,但這個問題依然困擾着物理學家。也有很多人對此做出了解釋。

薛定谔的貓代表着什麼(什麼是薛定谔的貓)3

哥本哈根學派解釋

哥本哈根學派解釋是一個相當廣泛的想法的總稱。 在進行觀察時,每隻貓有50%的機會是活的或死的,但對于何時進行觀察以及量子系統和觀察者之間的邊界在哪裡有不同的看法。 尼爾斯-玻爾讨論了測量儀器和物體之間的相互作用,這被認為是完全客觀的,沒有認為波函數的收縮是由觀察者造成的。 玻爾沒有具體回應薛定谔的論點,但對玻爾來說,在盒子被打開之前,貓就已經确定生死了。

平行世界的解釋

在平行世界解釋中,波函數描述了一個真實的實體。 因此,貓的生死狀态的疊加是真實的,但隻要粒子探測器做出反應,這兩種狀态可以被認為已經分化到不同的世界。 一個世界的觀察者在打開盒子時看到的是一隻活貓,而另一個世界的觀察者看到的是一隻死貓。

其他解釋

德布羅格利-博姆理論是一種決定論的解釋:貓何時死亡(或不死亡)從一開始就決定了。 然而,由于觀察者不知道隐藏的變量,所以似乎存在着不确定性。

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