薛定諤的貓的含義

薛定諤的貓什麼意思

“薛定諤的貓”其實是物理學家薛定諤1935年在奧地利做的一個實驗，這個物理實驗是為了論證量子力學對微觀粒子世界超乎常理的認識和理解。薛定諤的貓，比喻一件事如果你不去做，它就可能有兩個結果，而一旦你去做了，最後結果就只能有一個，你的參與也直接干預了結果。

薛定諤的貓的含義

美國科學家宣佈，他們成功讓6個鈹離子系統實現了自旋方向完全相反的宏觀量子疊加態，也就是量子力學理論中的“薛定諤貓”態。

根據量子力學理論，物質在微觀尺度上存在兩種完全相反狀態並存的奇特狀況，這被稱為有效的相干疊加態。由大量微觀粒子組成的宏觀世界是否也遵循量子疊加原理?奧地利物理學家薛定諤為此在1935年提出著名的“薛定諤貓”佯謬。

“薛定諤貓”佯謬假設了這樣一種情況，將一隻貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器裏。鐳的衰變存在概率，如果鐳發生衰變，會觸發機關打碎裝有氰化物的瓶子，貓就會死;如果鐳不發生衰變，貓就存活。根據量子力學理論，由於放射性的鐳處於衰變和沒有衰變兩種狀態的疊加，貓就理應處於死貓和活貓的疊加狀態。這隻既死又活的貓就是所謂的“薛定諤貓”。

顯然，既死又活的貓是荒謬的，可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理，客觀規律不以人的意志為轉移，貓既活又死違背了邏輯思維。薛定諤想要藉此闡述的物理問題，宏觀世界是否也遵從適用於微觀尺度的量子疊加原理。“薛定諤貓”佯謬巧妙地把微觀放射源和宏觀的貓聯繫起來，旨在否定宏觀世界存在量子疊加態。然而隨着量子力學的發展，科學家已先後通過各種方案獲得了宏觀量子疊加態。此前，科學家最多使4個離子或5個光子達到“薛定諤貓”態。如何使更多粒子構成的系統達到這種狀態並保存更長時間，已成為實驗物理學的一大挑戰。

薛定諤方程

埃爾温·薛定諤在20世紀20年代中期創立了被稱為量子力學分支中的一個方程。後來被稱之為薛定諤現六光子薛定諤貓態方程：▽2ψ(x，y，z)+(8π2m/h2)[E-U(x，y，z)]ψ(x，y，z)=0

量子理論是20世紀科學的重大進展之一，由於量子力學對傳統觀念所帶來的巨大沖擊，連“量子”的提出者在內的科學家都想盡各種辦法拒絕它，或做出各種調和性的解釋。事實上，薛定諤就被量子力學的結果弄得心神不安，他不喜歡波粒二象性的二元解釋以及波的統計解釋，試圖建立一個只用波來解釋的理論。