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  • 1 # 檀紙間

    不確定性原理,表達最為全面及系統科學理論化的,稱為【薛定諤的貓】。

    【薛定諤的貓】原理,廣義去理解就是:不到事實發生之際,你永遠無法判斷一個事情的結果。

    薛定諤的貓(英文名稱:Erwin Schrödinger"s Cat)是奧地利著名物理學家薛定諤(Erwin Schrödinger, 1887年8月12日——1961年1月4日)提出的一個思想實驗,是指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”。但是是不可能存在既死又活的貓,則必須在開啟箱子後才知道結果 。

    這種理論實驗,實際表達的是一種量子思維實驗。在其傳播的過程中,曾引起世界大量科學家的激烈爭論。

    薛定諤自己,就嘗試用一個思想實驗來檢驗量子理論隱含的不確定之處:

    設想在一個封閉的匣子裡,有一隻活貓及一瓶毒藥。當衰變發生時,藥瓶被打破,貓將被毒死。按照常識,貓可能死了也可能還活著。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。

    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。

    一個簡單的事情,到了“專家”的腦子裡,便沒有什麼不可能,自這種實驗思想被提出之後,一群專家爭論那個激烈啊……

    篇幅所限,這裡就不鋪開了。

  • 2 # 暴走文玩收藏

    不確定性原理(Uncertainty principle)是由海森堡於1927年提出,這個理論是說,你不可能同時知道一個粒子的位置和它的速度,粒子位置的不確定性,必然大於或等於普朗克常數(Planck constant)除於4π(ΔxΔp≥h/4π),這表明微觀世界的粒子行為與宏觀物質很不一樣。此外,不確定原理涉及很多深刻的哲學問題,用海森堡自己的話說:“在因果律的陳述中,即‘若確切地知道現在,就能預見未來’,所得出的並不是結論,而是前提。我們不能知道現在的所有細節,是一種原則性的事情。”

    擴充套件資料:

    定律影響

    該原理表明:一個微觀粒子的某些物理量(如位置和動量,或方位角與動量矩,還有時間和能量等),不可能同時具有確定的數值,其中一個量越確定,另一個量的不確定程度就越大。測量一對共軛量的誤差(標準差)的乘積必然大於常數h/4π(h是普朗克常數)是海森堡在1927年首先提出的,它反映了微觀粒子運動的基本規律——以共軛量為自變數的機率幅函式(波函式)構成傅立葉變換對;以及量子力學的基本關係,是物理學中又一條重要原理。

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