薛定諤的貓到底是什麼意思?
將一隻貓關在裝有放射性原子和氰化物的密閉容器裡。放射性原子會衰變,如果發生衰變,會觸發機關打碎裝有氰化物的瓶子,貓就死;如果不發生衰變,貓就活。
沒看明白?沒看明白就對了,看明白才有鬼了。
其實把“薛定諤的貓”單獨拿出來解釋就是有問題的,凡事都有個前因後果對吧。
“薛定諤的貓”是拿來懟哥本哈根詮釋的,
所以哥本哈根詮釋的物件“雙縫干涉實驗”才是真正的因。
“雙縫干涉實驗”就是讓這個世界變得詭異的源頭。
不知道“雙縫干涉實驗”的請自行了解一下,沒有“雙縫干涉實驗““薛定諤的貓”也無從
談起。
不要被貓的是死是活的問題迷惑,在量子界生死都是浮雲。
把“雙縫干涉實驗”的結果和“薛定諤的貓”做類比你就會明白為什麼薛定諤到底為啥要整
這隻貓了。
兩個實驗的結果都取決於是否對系統進行了觀測(觀測具體的意義我們稍後再做研究,先把
貓搞定。)
首先來看有觀測的結果:
雙縫干涉:電子會表現為粒子態,透過左右其中一條縫,最後留下兩條光斑。
薛定諤的貓:放射性原子表現為粒子態,或衰變或不衰變,所以貓不是生,就是死,沒有
第三種可能。
所以在有觀測的情況下實驗結果是符合經典力學的,物質世界是由基本粒子組成,電子和貓
都呈現粒子態,生或死對應左或右。
請注意生或死和波粒二象性沒關係,粒子態和波態才是波粒二象性,生或死只是粒子態的下
級分支。
再來看不觀測的結果:
雙縫干涉:電子會呈現波態,會投影出明暗相間的干涉條紋,
更酷炫每次只發射一個電子,在累積許多電子後,螢幕上仍舊會出現干涉條紋。
這意味著,雖然每次只有一個電子透過狹縫,電子可以同時透過兩條狹縫,自己與自己互相
干涉。(我瘋起來連自己都打,就問你怕不怕)。
波爾連同海森堡,波恩,泡利等人針對實驗結果給出了一些結論,被稱為哥本哈根詮釋。
大意是:在沒觀測的時候電子是疊加態,以機率波的形式彌散在整個空間,而對其進行觀測
會造成波函式坍塌,量子系統的描述是機率性的,一個事件的機率是波函式的絕對值平方。
對於此詮釋愛因斯坦給出了“上帝不擲骰子”的迴應。
而薛定諤就祭出了他的貓,把原本只存在於微觀世界中量子的詭異行為關聯到了宏觀世界的
貓身上。
根據哥本哈根詮釋,在不觀測的情況下放射性原子是機率波,
原子處於衰變&不;衰變的疊加態,
那麼裝有氰化物的機關瓶也就處於碎&不;碎的疊加態,
於是連帶的貓也處於生&死;的疊加態,它既活著又死了。
有人拿“你不看月亮,月亮就不存在”來類比“薛定諤的貓”是不合適的,根據哥本哈根詮
釋在你沒有觀測的時候,月亮是以波函式的形式彌散於整個空間的,只有當你觀測了波函式
才會坍塌,月亮才會在確定的位置。
“薛定諤的貓”是量子力學界難以逾越的一道坎,波爾和費曼都曾今說過:“如果你沒有對
量子力學感到困惑,那麼你肯定不懂量子力學。”
所以不要輕易對“薛定諤的貓”或“雙縫干涉實驗”下什麼定論,“我不知道為什麼”或許
是現階段我們可以給出的最佳答案。
盲目的強行解釋一切不如優雅的承認自己無知。
“薛定諤的貓”也只是凸顯了量子力學的不完備性,對解開量子力學的謎團並無太大幫助。
貓是生是死,是粒子還是波都不重要,觀測才是量子力學解釋體系的核心問題。