科學家稱,「薛定諤的貓」既死又活的可能性是存在的
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埃爾溫?薛定諤,是奧地利著名物理學家,也是量子力學奠基人之一。
某一天,他將一隻貓放在一個密封且不透明的容器里,容器里放了食物、毒藥瓶,還有一個鎚子,而鎚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,鎚子落下,砸碎毒藥瓶,釋放出毒氣,那麼,貓就必死無疑。
原子核的衰變決定毒氣的釋放,毒氣的釋放決定貓的生死。
在打開容器之前,我們無法知道,原子核在什麼時候衰變,但可以認定,貓或者死,或者活。這是它的兩種本徵態。
如果用薛定諤方程來描述薛定諤貓,即是說,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,貓構成的波函數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。
針對薛定諤的貓這個實驗,一種學派認為,只有觸發了人類的意識,才被視為觀測,而儀器的測量不視為觀測,阿貓阿狗的意識也不視為觀測。
也有學派表示,,任何形式的有效測量均視為觀測,此測量並不要求人類的意識介入。
關於薛定諤的貓, 包括愛因斯坦在內的許多科學家是持懷疑態度的。有人認為:這個原因是由「平行宇宙」造成的, 即: 當我們打開盒子觀察時, 整個世界分裂成它自己的兩個版本。這兩個版本在其餘的各個方面都是全同的。唯一的區別在於其中一個版本中, 原子衰變了, 貓死了;而在另一個版本中, 原子沒有衰變, 貓還活著。
「平行世界」 的優點是:薛定諤方程始終成立, 波函數從不坍縮, 由此它簡化了基本理論。但問題是:設想過於離奇, 付出的代價是這些多重宇宙全都是同樣真實的。這就難怪有人說:「在科學史上, 多重世界詮釋無疑是目前所提出的最大膽、最野心勃勃的理論。」
不過時至今天,依然有人認為薛定諤的處於生死疊加態的貓是實際可能存在的。
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