※ 引述《Roshiel (Roshiel)》之铭言:
: 为什么薛丁格的猫会用来描述量子力学啊??
: 就我以前的了解,量子力学是用来解释具有波、粒子双重性特征的基本粒子
: 像是光子、电子之类的东西
: 底下的影片就很明显表示叠加态
: https://www.youtube.com/watch?v=BqcvKhiFHM8
: (个别测量时具有粒子性,但整体来看是按照机率分布)
: 猫又不具备波、粒子双重性,猫死跟猫活这种状态是古典的问题吧
: 怎么会扯到量子力学去了?? @[email protected]
: 是我的理解有错误吗??
某种程度上,你并没有说错。
机率波这种概念是用来描述微观世界的。
: 如果按照猫死跟猫活的例子来类推
: 那我是不是可以说明天早上太阳会不会出来也是一半一半的叠加态??
: 这样子好像有些蠢....
当初量子力学提出波函数(机率波)的概念时,是针对微观(小尺度)世界。
只是薛丁格尝试把这种概念延伸到巨观世界(大尺度)中。(并且表明这个理论有多怪异)
整个思想实验如下:
有一个箱子,里面有装着氰化氢气体罐子,一个具有放射性的原子核、和一只可怜的猫。
当放射性原子核产生放射线时,会去触发开关使罐子破裂,氰化氢跑出来,毒死猫猫。
就当时的一般认知来说
原子核何时会产生放射线遵守量子力学的机率概念:50%放射、50%不放射的叠加态
猫在任何一瞬间,要嘛死掉、要嘛活着,没有半死半活的猫。
而现在问题来了
因为猫的存活和原子核是否放射有关(纠缠),
既然原子核的状态是50%放射、50%不放射的叠加态的话,
那么就必须也要承认此时的猫也呈现50%活、50%死的一种半死半活猫的状态。
(把微观叠加态的特性扩大到巨观的猫身上)
(这里我说明一下有关状态的概念:
对古典物理而言,猫死掉是一种状态、活着是一种状态。没有‘半死半活猫’这种状态
虽然我们会说猫有50%机率活着、50%机率死掉,但那只是指两种状态各有一半的可能性
而量子力学说的叠加态,则是提出另一种状态:一种‘50%死掉、50%活着’的状态)
薛丁格用这样的思想实验想告诉当时的物理学家,当时的量子理论有问题,或者有瑕疵。
毕竟怎么可能会有什么半死半活猫的状态。
简单的来说薛丁格是在批驳当时量子理论的不完整:
巨观世界是由微观世界组成,但是现在提出的微观世界的规则,
如果把他沿伸巨观世界会变得如此的怪异,表示这规则一定有古怪。
但讽刺的是薛丁格的猫变成了要踏入量子力学世界里面的一个很重要的价值观试金石。
虽然真实世界不会有半死半活猫的状态,但如果你能理解这种状态的话,
就表示你已经准备好要踏入量子世界了。
后续的各种量子诠释也都会先处理薛丁格的猫这个实验来呈现出自身理论的核心概念。
至于你问我到底有没有半死半活猫这种状态,我会跟你说没有。
我个人比较倾向一个巨观物体(由无穷多个粒子组成的猫),其微观特性会消失这种说法。
当然这说法本身也存在问题就是。