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  • 1 # 心靈邏輯

    所有的粒子都是場(由自旋產生),場的運動即是波,場與場會相互排斥,這時人的意識就認為是粒子,因此所有粒子(場)都具有波粒二象性。地球場一樣具有波粒二重性。

    也就是說宏觀物質(大場)與微觀物質(小場)本來就具由波粒二重性,也因此不存在既死又活的貓。

    萬物理論(二)---粒子的波粒二象性

    量子(光子、電子、夸克、中微子)是人的意識所能探測到的物質的基本粒子,光也從這時開始。量子由比它更小的粒子構成,構成量子的小粒子的個數決定量子種類(含現在所發現的61種夸克,應該還有沒被發現的),同時也決定量子的自旋0、1、2、2/3、1/2等等。

    粒子本身就是場,場的運動即是波,因此粒子也是波,當有觀察參與時,光子場與粒子場由於排斥力的作用就會呈現粒子的狀態。因此所有的粒子都具有波粒二象性。

    比量子更小的粒子(還有更小,可以無限分解)就是人們所說的暗物質,這些小粒子大部份都不能結合成量子粒子,而它們的聚集會形成黑洞。

    比量子更小的粒子(比光子、比電子還更小,這些小粒子還可以無限分解)就是人們所說的暗物質,這些小粒子大部份都不能結合成量子粒子,而它們的聚集會形成黑洞。

  • 2 # 萌萌的普朗特

    在你開啟那個盒子之前,你不知道里面的貓是活的還是死的,他的狀態是服從機率分佈的,是隨機的,沒法預測的。當你開啟那個盒子之後,機率塌縮,貓是死是活狀態確認。

  • 3 # Researcher

    薛定諤的貓是怎麼來的

    薛定諤的貓是薛定諤提出的一個思想實驗。

    薛定諤的貓主要講的是什麼?

    將一隻貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器裡。鐳的衰變存在機率,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”。但是是不可能存在即死又活的貓,則必須在開啟箱子後才知道結果。

    這個思想實驗主要是講量子物理中的疊加態現象。也是測不準原理的另外一種說法。

    薛定諤的貓其它含義的延伸

    貓:由於很多人喜歡擼貓,有時候用這句話來表達貓的不可描述性。 薛定諤的風流韻事與貓叫春的的語義合併:如果拋開薛定諤在學術上的成就,那薛定諤的風流韻事只有用種馬之類的詞來形容。恰好薛定諤提出了這個著名的實驗,因此這個詞又是形容渣男與風流倜儻之類若干狀態,的疊加態的一個形容詞。

  • 4 # 老張教育新思享

    人生無根蒂,飄如陌上塵。“既死又活”的薛定諤貓,正如那個灰暗年代無數科學家的命運。

    “薛定諤的貓”是由薛定諤於1935年提出的有關貓生死疊加的著名思想實驗,是把微觀領域的量子行為擴充套件到宏觀世界的推演。這裡必須要認識量子行為的一個現象:觀測。微觀物質有不同的存在形式,即粒子和波。通常,微觀物質以波的疊加混沌態存在;一旦觀測後,它們立刻選擇成為粒子。實驗是這樣的:在一個盒子裡有一隻貓及少量放射性物質。之後,有50%機率放射性物質將會衰變並釋放出毒氣殺死這隻貓,同時有50%的機率放射性物質不會衰變而貓將活下來。

    薛定諤的貓,為什麼那隻貓既死又活?根據量子力學理論,原子核處於衰變與不衰變的疊加狀態,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”。

    1. 莫名走紅的薛定諤的貓

    當然薛定諤的貓這個思想實驗,無法實際進行,也無法實驗驗證。有意思的是,這個荒謬的想法,卻莫名的走紅了,引起了量子物理之外很多人的討論。面對這個薛定諤近似無賴的碰瓷,把微觀粒子推廣到宏觀物體的偷換概念,玻爾等只能無奈的解釋:按我們的理論,那個貓在未開啟盒子時,只能是有死有活,在觀測的一瞬間,小貓的生死狀態才會坍縮成一個具體的生或死。

    深入一點說,具體到薛定諤貓佯謬,就能將人的主觀因素完全排除——貓的死活不是由人開箱看貓一眼所決定的。微觀的觀測與宏觀的觀測有所不同。宏觀的觀測對被觀測物件沒有什麼影響。

    俗話說:“看一眼總行吧。”對所看之物並無影響,用不著擔心。微觀的觀測對被觀測物件有影響,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!

    正如玻爾名言:“誰要是第一次聽到量子理論時沒有發火,那他一定沒聽懂。”薛定諤的貓是諸多量子困惑中有代表性的一個。一隻貓被封在一個密室裡,密室裡有食物有毒藥。毒藥瓶上有一個錘子,錘子由一個電子開關控制,電子開關由放射性原子控制。如果原子核衰變,則放出阿爾法粒子,觸動電子開關,錘子落下,砸碎毒藥瓶,釋放出裡面的氰化物氣體,貓必死無疑。原子核的衰變是隨機事件,物理學家所能精確知道的只是半衰期——衰變一半所需要的時間。如果一種放射性元素的半衰期是一天,則過一天,該元素就少了一半,再過一天,就少了剩下的一半。物理學家卻無法知道,它在什麼時候衰變,上午,還是下午。

    當然,物理學家知道它在上午或下午衰變的機率——也就是貓在上午或者下午死亡的機率。如果我們不揭開密室的蓋子,根據我們在日常生活中的經驗,可以認定,貓或者死,或者活。這是它的兩種本徵態。如果我們用薛定諤方程來描述薛定諤貓,則只能說,它處於一種活與不活的疊加態。我們只有在揭開蓋子的一瞬間,才能確切地知道貓是死是活。此時,貓構成的波函式由疊加態立即收縮到某一個本徵態。量子理論認為:如果沒有揭開蓋子,進行觀察,我們永遠也不知道貓是死是活,它將永遠處於半死不活的疊加態,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。

    2.薛定諤的貓引發的平行宇宙相關解釋

    貓在盒子裡有生死各一半的機率,當開啟盒子的瞬間,貓隨著微觀粒子的機率分佈,進入到兩個平行世界,在一個世界裡,小貓悲慘的死去,在另一個世界小貓依然健康的活著。但是,這兩個世界是完全獨立的,一個世界無法感知另一個世界所發生的。

    這種平行宇宙理論,當然也只是理論上的假想,無法透過實驗驗證真偽。

    3. 休·艾弗雷特提出了"多世界詮釋"

    後來,量子力學模型引入了新的想法。1957年,休·艾弗雷特提出了"多世界詮釋",根據這套理論,兩種可能性都是真的,確切地說,無論過去還是未來,所有可能性全都真實存在。艾弗雷特認為,存在很多很多個宇宙,每一種可能性都曾真實地發生過,只是它們各自存在於不同的宇宙中。按照多世界詮釋,薛定諤的盒子開啟的一剎那,觀察者和貓就各自分裂成了兩個。在其中一個宇宙裡,觀察者看到貓還活著,而在另一個宇宙裡,它已經死了--但這兩位觀察者永遠無法見面,也不能交流。

    薛定諤的貓成了舉世皆知的明星,關於它的爭論從來就不曾停歇--它是量子力學領域裡知名度最高的動物。可以說薛定諤的奇談是一個雙重諷刺。儘管薛定諤的貓聞名於現如今的物理課堂內外,但很少有人記得薛定諤引入這個實驗是為了批判而非解釋量子力學。更重要的是,薛定諤的貓在那個年代影射了更廣闊的世界——一個越來越奇怪、越來越兇險、越來越讓人捉摸不透的世界

  • 5 # 小幽

    這樣理解就好

    你參加考試,但你對解題並沒有把握,直到考試成績公開之前的那段時間,都是及格-不及格的疊加態。

  • 6 # 指縫中的空間

    非常好的問題,請允許我試著用大白話給您解釋一下這隻“薛定諤的貓”。

    什麼是“薛定諤的貓”?

    “薛定諤的貓”描述了奧地利物理學家薛定諤關於量子力學的一個思想實驗。所謂思想實驗就是在現實生活中沒法實現,人們利用各自的想象力所進行的實驗,諸如愛因斯坦、伽利略都曾經利用思想實驗得出了很多偉大的結論。而“薛定諤的貓”是這樣描述的:如圖1所示,將一隻喵星人關在一個密閉的盒子裡,盒子裡有少量的放射性元素:鐳。如果鐳元素髮生衰變,將觸動盒子中的機關而釋放出有毒氣體,喵星人將死去。如果鐳元素沒有發生衰變,喵星人便繼續存活。可是鐳元素的衰變是有一定的機率,而盒子外的我們無從得知鐳元素是否衰變,或者何時衰變。因此,在盒子沒有開啟的時候,喵星人此時既死又活,用量子力學的話來說,它處於一種“疊加狀態”。

    圖1 ”薛定諤的貓“的思想實驗

    用“太極陰陽圖”解釋這隻貓

    如果此時您處於一個似懂非懂的“疊加狀態”,那麼恭喜您,您離量子力學的真諦越來越近了,請允許我用“太極陰陽圖”繼續鞏固一下這個良好的勢頭。如圖2所示,太極陰陽圖可以形似地看作兩條陰陽魚首尾相連,且陰中有陽,陽中有陰。當把這兩條魚分開,分別觀察時,我們發現這陰魚的外輪廓線是白色的,陽魚的外輪廓線是黑色的。當陰陽魚合在一起時,二者中間的分界線卻是亦黑亦白的一個“疊加狀態”,所謂太極中所描述的“混沌未分“。

    圖2 太極陰陽圖

    這隻貓跟我有什麼關係?

    這時你可能會說:好吧,我明白了這隻貓”混沌未分“的”疊加狀態“,但這對我們大家夥兒的工作生活有什麼意義嗎?在這裡,我想說一說這隻貓對於網路資訊的意義。

    在網際網路和物聯網極速發達的當今時代,每個人在享受資訊服務的同時,又十分關注——資訊使用儲存量是否足夠充足,資訊的使用是否快捷方便,資訊使用私密性是否安全可靠。接下來,我盡力用簡單的語言為您解釋一下,量子理論是怎麼解決這些問題的。

    首先,您需要了解一些基礎知識:

    據目前預測,如果全球量子中使用100個量子位元,則資訊儲存量將是現有全球資訊儲存量的10萬億倍,自然客戶使用的資訊儲存量,也會因此大幅上升。

    相互作用的粒子會分別表現出完全不同狀態的特徵。例如一個粒子向左旋轉,另一個與之作用的粒子則向右旋轉。如此,可以將這兩種狀態特徵相應表述為0和1(二進位制計算),也就具備了計算機化的基礎條件。即量子計算機。

    相互作用的粒子之間無論相距多遠,只要其中一個粒子的狀態發生改變(哪怕是人為的),另外一個粒子也會發生不同的改變。其發生的速度遠超於光速,也就具備了遠距離通訊的基礎條件。即量子通訊。

    當人為觀測相互作用的粒子時,粒子會立即進入“疊加狀態”,也就發生了量子糾纏。此時,相互作用的粒子也就失去了各自獨立時狀態的特徵,變得“混沌未分”。

    因此,若通訊資訊能在量子通訊的加持下進行,若有任何人為行為(例如駭客)企圖觀測通訊資料時,資訊瞬間成為“混沌未分”的“疊加狀態,從而立即被發現。此時,資訊保安得到保護,資訊使用的秘鑰唯一性也得以實現。

    什麼?還是有些糊塗?沒關係,我們仍然可以採用“太極陰陽圖”來解釋上述過程。

    哪吒和敖丙分別拿著太極圖中的陰魚和陽魚,一個在銀河系的中心,一個人在地球;

    在量子通訊的加持下,陰魚和陽魚成為通訊工具,一旦啟動,二人可以瞬間取得聯絡;

    二人對陰魚和陽魚輪廓線的具體數字資訊,實行了唯一保密措施,即不被第三者(諸如申公豹)所知。

    那麼,當哪吒和敖丙開啟通訊以後,如果瞬時發現自己手中的陰魚或陽魚的輪廓線已經不再清晰(不是原本的顏色或原本的圖形),即出現了“混沌未分”的“疊加狀態”,逐漸變成了完整的太極圖。此時,二人可得出一個結論,通訊資料(即陰魚和陽魚的資訊)被第三人(申公豹)所知,資訊已不安全,需要採取措施。

    圖3 “太極陰陽“量子通訊思想實驗

    各位朋友,”薛定諤的貓“重點在於描述出了一個“混沌未分”的“疊加狀態“,我們透過理解這個狀態,一步一步探索著量子通訊在實用領域的發展空間。在當今量子通訊的領域中,華人已走在了世界的前列,我們的衛星“墨子號”、“悟空號”已經實現了至今為止量子通訊的最遠距離:1200公里!祝願我們華人自己擁有完全的智慧財產權,率先取得量子通訊在實用領域的巨大突破!

    部分圖片出處

    http://www.sohu.com/a/116330060_490125

    http://baijiahao.baidu.com/s?id=1646479043914032188&wfr=spider&for=pc

  • 7 # 勃朗寧WU

    量子物理學理論認為事物的多重性或多重可能是同時存在的,人所得到的結果取決於事物在那一瞬間呈現的結果。

    比如,當你翻開一本書,看見是第55頁,那難道54和56頁不存在嗎?答案當然是存在,只是你沒翻到而已。

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