薛定谔的猫,是一种怎样的实验,为什么说它非常神奇?

如题所述

“薛定谔的猫”并不是像名字所说薛定谔养了一只猫,而是薛定谔所假设的一个有关猫的实验。实验的内容是:假设把一只猫放在密闭的房间里,且该房间有一个释放毒气的装置。该装置由放射性原子控制,如果该放射性原子衰变,释放粒子和能量从而变为相对稳定的原子,那么装置就会自动释放毒气,毒死这只猫;如果放射性原子没有衰变,那么毒气就不会释放,猫也能幸免于难。那么在人们没有打开房间观察前,这只猫处于什么状态?

一般人可能会疑惑,这只猫要么是死的,要么是活的,这算什么问题呢?当然薛定谔提出的这个实验不是要以常规的观点思考的。这个问题是针对物理中量子力学哥本哈根学派的观点所提出的。按照哥本哈根学派的理论,一个粒子在未被人观测时,处于各种可能性叠加的状态,只有在被观测到时,才能确定它的状态。同样的,放射性原子衰变也是一个随机事件,我们并不能知道什么时候会发生衰变,只有在观测时,才能确定它有没有衰变。

这个实验神奇的地方在于,将量子力学的理论用于放射性原子是没有问题的,但用在猫的身上时会发现:如果不进行观测,放射性原子处于衰变和没有衰变的叠加状态,衰变时猫就会死,没有衰变猫就是活的,所以猫处于死和活的叠加状态,只有在观测后才能知道猫是活的还是死的。

但死和活的叠加状态是什么状态?一只猫怎么会又是死的又是活的呢?量子力学的理论在这只猫身上看起来是如此的可笑。薛定谔提出的这个佯缪实际上是为了引导科学家注意一个物理现象:微观尺度的叠加原理是否同样适用于宏观世界?该实验将微观的放射性原子和宏观的猫结合在一起,巧妙地否定了宏观世界的量子叠加状态,因而这只猫直至现在仍在科学家中很“出名”。

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第1个回答  2020-11-17
是一种介乎生死的实验。神奇是因为在薛定谔看来,如果不能确定猫死去,就无法知道猫的具体状态,猫又有可能死亡,这种非生非死的状态就很神奇。
第2个回答  2020-11-23
薛定谔的猫是一个实验设想,是量子力学非常经典的实验设想。这个实验的理论可以解释平行宇宙,非常神奇。
第3个回答  2020-11-17
薛定谔的猫是著名物理学家薛定谔在一九三五年的时候做的一个实验。他将一只猫锁在一个完全封闭的空间里,这个空间里面只有一只活着的猫,和一瓶毒药。然后讲这个空间和一种设置衔接在一起,在这里面,包含了一个原子核,和一种含有剧毒的设置。 这个原子核有百分之五十以上的概率,会使猫发生衰变。衰变的过程当中,会从中释放一个粒子,这个粒子,就可以将活着的猫毒死。也就是说,当衰变发生时,药品就会被打破,猫也就会被杀死。按照正常发展,空间里的猫可能活着,也可能死了。但是有这样一种状态,这只猫即没有死,也没有活,这样一来就引起人们的争论了。而这个实验就是想证明,除非有人实时检测,才能得知最终的正确结果。
第4个回答  2021-04-16

薛定谔的猫,一只猫可以既是死亡又是活着的,量子力学的经典实验

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