解讀「薛定諤的貓」,「既死又活」的貓你見過嗎?

2022年10月30日18:42:16 科學 1652

經過一百多年的發展,量子力學已經成為最精確的理論之一,它並不是猜想的理論,而是像牛頓力學一樣被實驗證實的理論。

不過,由於量子力學實在太詭異了,以至於至今沒有人能完全理解量子力學。

解讀「薛定諤的貓」,「既死又活」的貓你見過嗎? - 天天要聞

在科學領域裡,意識是不被承認的,因為科學研究對象是不以人類的意識為轉移的客觀規律。不過量子力學的橫空出世,似乎暗示著意識已經不能被排除在外,人類的意識似乎可以影響現實世界的狀態。

用現實世界舉個例子。

解讀「薛定諤的貓」,「既死又活」的貓你見過嗎? - 天天要聞

你在客廳里坐在沙發上看電視,你的狀態就是確定的,你不可能出現在其他地方,這就是我們的日常生活經驗,任何宏觀物體都有一個確定的位置,這種確定性不受人類意識影響,是客觀存在的。

但是如果你是在量子世界,一切就變得大為不同,因為量子世界具有疊加性,也就是說萬物都是不確定的,微觀粒子可以同時處於兩個不同的位置。對於你來講,你在客廳的沙發上,但你同時也可能處於其他地方,比如說月球上。

如果我想知道你到底是不是在沙發上,只有通過一個方式,那就是觀察。當我實施觀察行為時,你的狀態就坍縮為確定的唯一狀態了,你就在沙發上。在我觀察之前,你可能位於任何地方。

看到這裡,你是不是徹底瘋了?不僅僅你會瘋,物理學大佬也會瘋掉。

物理學家薛定諤非常反感量子力學的這種詭異性,因此提出了著名的思想實驗「薛定諤的貓」,用來諷刺量子力學的不確定性。

解讀「薛定諤的貓」,「既死又活」的貓你見過嗎? - 天天要聞

簡單說一下這實驗。實驗本身很簡單,一個密封的箱子,箱子里有毒氣瓶,開關,放射性元素,還有一隻貓。

放射性元素衰變與否可以控制開關,開關控制著毒氣瓶,當瓶子打開釋放毒氣時,貓就會毒死。

由於放射性元素的衰變是不確定的,也就是處於衰變與不衰變的疊加態,所以開關也處於開與關的疊加態。最終的結果就是貓處於「既死又活」的疊加態。

這顯然是不可能的,一隻貓怎麼可能既死又活呢?

解讀「薛定諤的貓」,「既死又活」的貓你見過嗎? - 天天要聞

而當我們想知道貓到底是一個什麼狀態時,只有打開箱子進行觀察。而當我們觀察的瞬間,貓的疊加態就坍縮為確定狀態,要麼死要麼活。

也就是說,我們的觀察行為會影響貓的狀態,觀察行為會影響現實客觀世界。

這樣的結果徹底打破了人們幾千年來的傳統認知,因為它暗示著意識也在參與現實世界的運行,我們對意識的認知還有很長一段路要走。

科學分類資訊推薦

【職引未來】青春無悔 到祖國和人民最需要的地方發光發熱 - 天天要聞

【職引未來】青春無悔 到祖國和人民最需要的地方發光發熱

【職引未來】 當前,不少高校畢業生選擇到基層去、到西部去,到祖國和人民最需要的地方去建功立業。到這些地方就業,青年學子將面臨哪些機遇和挑戰?又將收穫怎樣的人生體驗? 日前,北京師範大學黨委學生工作部職業發展與就業指導中心主任張新穎在接受光明網記者專訪時表示,在祖國最需要的地方奮鬥,青年學子收穫的不僅是...
我坐在100米高空上吊起美好生活 - 天天要聞

我坐在100米高空上吊起美好生活

我叫於野,今年24歲,陝西寶雞人。 父母望子成龍,希望我考上大學,可我卻貪玩無心讀書,16歲就下工地干起了塔吊司機,如今已是一個8年塔吊經驗的老司機了。 開塔吊被稱為高危中的高危....
均為高功率超充樁 理想充電樁突破15000根 - 天天要聞

均為高功率超充樁 理想充電樁突破15000根

【太平洋汽車 行業頻道】近日,理想汽車宣布,截止至2025年6月30日,理想超充樁數量突破15000根,且均為高功率超充樁。 在此前,李想本人也曾發社交媒體表示,之所以近兩年加速建設充電站,主要是先為理想的純電用戶們持續打造沒有里程焦慮的用車環境。未來,理想還將持續在高速和城市中建設更多更好的理想超充站。 值得一...
小河邊常見 野草圖鑑 - 天天要聞

小河邊常見 野草圖鑑

「從前在我家的門前有一條小河,小河裡面住著幾隻我從小養的鵝」大家聽過這首歌嗎[呲牙]我家門前真的有條景觀河,不僅有景區養的小鴨小鵝,河邊還有很多常見的植物!你們還記得那些常見的植物嗎?蘆葦蘆葦應該是河邊最常見的標誌性植物吧。
山欖科膠木屬基因組系統發育與生物地理創新 - 天天要聞

山欖科膠木屬基因組系統發育與生物地理創新

文章信息摘要:膠木屬(Palaquium)目前是山欖科(Sapotaceae)中最大的屬。先前關於膠木屬及其所在的異膠木族(Isonandreae)內部類群關係的研究,基於有限的樣本和基因座開展,未能明確界定分類邊界,進而阻礙了對這一以馬來
美!地球月球「證件照」更新 - 天天要聞

美!地球月球「證件照」更新

視頻截圖59萬千米外!天問二號拍攝的地月影像圖發布7月1日,國家航天局發布行星探測工程天問二號探測器在軌獲取的地月影像圖。目前,天問二號探測器已在軌運行超過33天,與地球距離超1200萬千米,工況良好。近期,天問二號探測器配置的窄視場導航敏感器,分別對地球和月球成像,顯示了良好的功能性能。此次發布的影像圖包括...
地理冷知識——荔枝 - 天天要聞

地理冷知識——荔枝

荔枝是無患子科荔枝屬的一種果樹,全球栽培品種超過200種。無患子科有100多個屬,大多植物都是喜歡生活在熱帶和亞熱帶的喬木和灌木。例如龍眼、紅毛丹這些長在大樹上,需要剝皮吃的水果,都是荔枝的無患子科家族親戚。因為龍眼成熟期比荔枝更晚,中國古
自拍不是臭美!研究證明:經常自拍,可解鎖這3大硬核好處→ - 天天要聞

自拍不是臭美!研究證明:經常自拍,可解鎖這3大硬核好處→

先問大家一個問題:你會經常在朋友圈或社交平台上隨手曬自拍照嗎?說到自拍,在如今的時代,這已經是極為日常的一件事情了。作為一種記錄的手段,任何事情都能成為我們自拍的理由,旅遊留念、健身房打卡甚至只是平常出門散步,我們也可以自拍一張。