簡單科普，薛定諤的貓到底是什麼意思？

相信有很多朋友在看頭條或者一些關於量子力學的文章中都能看到「薛定諤的貓」這個詞語， 那麼這到底是什麼意思呢？ 薛定諤是誰？ 這隻貓又有什麼特別之處呢？ 它所表達的又是什麼意思，小編今天就給大家簡單說一下。

薛定諤全名埃爾溫·薛定諤，是奧地利物理學家，量子力學奠基人之一，發展了分子生物學。維也納大學哲學博士。蘇黎世大學、柏林大學和格拉茨大學教授。 也是量子力學的大佬之一，而他的貓又有什麼特別之處呢？ 這裡要說的就是著名的假想，薛定諤的貓。

薛定諤的貓

實驗如下：

把一隻貓放進一個不透明的盒子里，然後把這個盒子連接到一個包含一個放射性原子核和一個裝有有毒氣體的容器的實驗裝置。設想這個放射性原子核在一個小時內有可能性發生衰變。如果發生衰變，它將會觸發這個實驗裝置，打開裝有毒氣的容器，從而殺死這隻貓。

跟據常理如果原子衰變了，那麼毒氣瓶就被打破，貓就被毒死。要是原子沒有衰變，那麼貓就好好地活著。

根據量子力學，未進行觀察時，這個原子核處於已衰變和未衰變的疊加態，但是，如果在一個小時後把盒子打開，實驗者只能看到"衰變的原子核和死貓"或者"未衰變的原子核和活貓"兩種情況

大家注意這個疊加形態， 什麼意思呢， 就是說這個原子核既是已衰變的又是未衰變的....他是兩種狀態疊加在一起的 ，只有當有人去觀測他時，他才會具體表現為衰變或者沒有衰變，如果沒人管他 他就一直處於疊加狀態...

這就很可怕了..因為這隻貓會隨著原子核的疊加進入一種又死又活狀態...

又死又活的貓..

顯然這是違背常理的.. 那為什麼會出現這種結果呢，這個實驗的巧妙之處在於使量子力學的微觀世界不確定性變為宏觀世界的不確定性;微觀的混沌變為宏觀的荒謬--貓要麼死了，要麼活著，兩者必居其一，粒子可以處於疊加狀態，但是貓不行，它不可能同時既死又活。

英國科學家霍金聽到薛定諤貓佯謬時說:"我去拿槍來把貓打死!"......

換句話說，難道說月亮只有在我們抬頭看的時候才會變成月亮嗎？..

這裡有個關於人為觀測的因素在內，微觀世界的觀測與宏觀世界的觀測有所不同。宏觀世界的觀測對被觀測對象沒有什麼影響。我們俗話說:"看一眼總行吧。"意思是對所看之物並無影響，用不著擔心。微觀世界的觀測對被觀測對象有影響，會引起變化。以觀測電子為例，要用光照才能看見，光的最小單位光子的能量雖小但不是零，光子照到被觀測的電子上，對電子的影響很大。所以，在微觀世界中看一眼也會惹禍!

吃驚

按照量子力學的解釋，箱中之貓處於"死-活疊加態"--既死了又活著!要等到打開箱子看貓一眼才決定其生死。 大家要注意一點， 很多人看著覺得犯迷糊就是因為覺得貓不可能又死又活， 因為在宏觀世界是沒有這種道理的， 我們要知道 決定貓死還是活著的不是貓本身，而是那個原子核是否衰變，衰變就死，不衰變就活，而這個原子核偏偏兩種都不選...它選擇又衰變又不衰變....而這只可憐的貓也只能跟著他一起 變成了又死又活...

可憐的貓...

在這裡可能有朋友要說了，那直接做一下這個實驗看看這個貓到底是不是又死又活不就行了嗎，這個是不可能的，首先是無法將之與周圍環境隔離--置於真空中的貓馬上會死掉，與接近絕對零度的超導流不同，常溫下的貓根本不是宏觀量子系統,更不可能是疊加態， 而且你如果想要攝像頭接收圖像 就必須有光在箱子里，那也就影響了觀測結果，憑聲音的話更不可能，聲音是無法在真空中傳播的。

這特么怎麼辦..

也就是因為這個實驗沒法做，所以有很多假設和猜想，比較有名的就是 多世界詮釋，他的意思是說，兩隻貓都是真實的。有一隻活貓，有一隻死貓，但它們位於不同的世界中。問題並不在於盒子中的放射性原子是否衰變，而在於它既衰變又不衰變。當我們向盒子里看時，整個世界分裂成它自己的兩個版本。這兩個版本在其餘的各個方面都是全同的。唯一的區別在於其中一個版本中，原子衰變了，貓死了;而在另一個版本中，原子沒有衰變，貓還活著。 他的發現者說：""在量子的多世界中，我們通過參與而選擇出自己的道路。在我們生活的這個世界上，沒有隱變數，上帝不會擲骰子，一切都是真實的。"

關鍵是這也太科幻了..科幻的都有點離奇了.....

嚇死寶寶了

這個實驗雖然做不出來，但是大家也不要太失望，因為物理學家根據現有的實驗結果，對薛定諤貓為什麼不可能有"死-活疊加態"已能作出符合量子力學的解釋。類似的實驗還是有的。

2005年12月，美國國家標準和技術研究所的萊布弗里特等人在《自然》雜誌上稱，他們已實現擁有粒子較多而且持續時間最長的"薛定諤貓"態。實驗中，研究人員將鈹離子每隔若干微米"固定"在電磁場阱中，然後用激光使鈹離子冷卻到接近絕對零度，並分三步操縱這些離子的運動。為了讓儘可能多的粒子在儘可能長的時間裡實現"薛定諤貓"態，研究人員一方面提高激光的冷卻效率，另一方面使電磁場阱儘可能多地吸收離子振動發出的熱量。最終，他們使6個鈹離子在50微秒內同時順時針自旋和逆時針自旋，實現了兩種相反量子態的等量疊加糾纏，也就是"薛定諤貓"態。

厲害了

雖然還不能與幾億億億個原子構成的貓相比，但較之單個原子分子畢竟前進了一大步。

看到這大家應該都明白薛定諤的貓是怎麼回事了吧， 也應該對量子力學有一點了解了，量子技術現在也在飛速發展，我國在今年8月份發射的墨子號衛星就是一顆量子科學實驗衛星，雖然他是一顆低軌衛星，只能在晚上進行量子通信，空間覆蓋能力和應用都有限，但是他是以量子力學基本原理為基礎的全新通信技術，也是未來的重要發展方向。

如果看到這你還不知道我在說什麼.....我只能說..

哈哈

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