定义薛定谔的猫

“薛定谔的猫”是奥地利物理学家薛定谔在1935年提出的关于猫的生死叠加的著名思想实验,试图从宏观上解释微观上的量子叠加原理。

薛定谔的猫悖论假设一只猫被关在一个封闭的容器里,里面有少量的镭和氰化物。镭有衰变的可能性。如果镭衰变,会触发机关打碎装有氰化物的瓶子,猫就会死。如果镭不衰变,猫就会活下来。根据量子力学理论,由于放射性镭处于衰变和非衰变状态的叠加,猫应该处于死猫和活猫的叠加状态。这只又死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。

显然,一只猫既是死的又是活的是荒谬的,但这使微观测不准原理变成了宏观测不准原理。客观规律是不以人的意志为转移的,猫既是生的又是死的,违背了逻辑思维。薛定谔想解释的物理问题是宏观世界是否也遵循适用于微观尺度的量子叠加原理。

公式:P(死亡)+P(生命)=1P(死亡)=P(生命)

想象一只活猫和一瓶毒药在一个封闭的盒子里。腐烂的时候,药瓶破了,猫就会中毒。按照常理,猫可能死了,也可能活着。量子力学量子力学告诉我们,没有什么是确定的,除非我们去观察,但这让微观的测不准原理变成了宏观的测不准原理,客观规律不以人的意志为转移,猫的生死违背了逻辑思维。

爱因斯坦认为,量子力学只是对原子和亚原子粒子行为的合理描述。这是一种现象学的理论,本身并不是终极真理。他有句名言,“上帝不会掷骰子。”他不承认薛定谔的猫的非本征态理论,认为一定有一种内在的机制构成了事物的本来面目。

格利宾在书中写道:“平...指出两只猫都是真的。有一只活猫和一只死猫。他们在不同的世界。问题不在于盒子里的放射性原子是否衰变,而在于它是否衰变。当我们往盒子里看时,整个世界分裂成两个版本。这两个版本在所有其他方面都是一样的。唯一不同的是,在一个版本中,原子衰变,猫死亡;另一个版本,原子没有衰变,猫还活着。”

换句话说,它说,“原子衰变,猫死亡;原子没有衰变,猫还活着。”这两个世界将完全相互独立地进化,就像两个平行的世界一样。显然,格里宾非常欣赏这种解释,于是他接着说,“这听起来像是科幻小说,但是……它是基于无懈可击的数学方程和量子力学简单、自洽且符合逻辑的结果。”“在量子多世界中,我们通过参与来选择自己的道路。在我们生活的世界里,没有隐藏变量,上帝不会掷骰子,一切都是真的。”按照格利宾的说法,如果爱因斯坦还活着,他可能会赞同并大大赞扬这种“上帝不能掷骰子而没有隐藏变量”的理论。