薛定谔的猫为什么没有被驯服,薛定谔的猫后来咋样了

首页 > 自然 > 作者:YD1662023-02-21 16:26:27

20世纪,物理帝国妖风四起。一个毫无*伤力但又难缠的神兽伴随量子力学空降人间,这神兽诞生于史上最风流的物理学家薛定谔的手上,遂名曰薛定谔之猫。相比起前面那三个神通广大的神兽们,薛定谔之猫命运最悲催,它既不能享受吞拿鱼味儿的猫罐头,也没有猫奴给它献殷勤,自始至终,它都活在物理帝国的刑场上,并练就了既死又活的本事。这神兽诞生于史上最风流的物理学家薛定谔的手上,遂名曰薛定谔之猫。

这个刑场是一个密室,刑具是锤子和毒药瓶,这个锤子由电子开关控制,而电子开关又由放射性原子控制。如果原子核衰变,则放出阿尔法粒子,触动电子开关,猫必死无疑。不过,原子核的衰变是随机事件。尽管人们能精确知道原子核衰变时刻的概率,却无法判断它具体何时衰变。

所以,尽管薛定谔之猫必死无疑,人们却无法得知它具体何时死亡。这么说来,打开密室前,这猫要么活着,要么死去。可事情却没这么简单,因为,这只悲摧的猫被赋予了量子世界的特异功能——量子叠加,在这猫身上,宏观世界的因果律业已坍塌,只剩下一连串的概率波。所以,在被观测之前,这猫都是既死又活、生死叠加。虽然薛定谔创造这只神兽仅是为了方便吃瓜群众们从宏观尺度理解量子物理,但它很快成了大家的噩梦,各类解说和研究纷至沓来。

1957年,埃弗莱特用“多世界理论”给这只猫找到了归宿。他认为,问题并不在于盒子中的放射性原子是否衰变,而在于它既衰变又不衰变。薛定谔之猫是条活生生的生命,在它被观测那一刻,世界分裂成了两个版本,在A版本中,猫活着,而B版本中,猫死去。

尽管“多世界理论”非常优美,却被哥本哈根派这个量子力学头号教派极力打压,遂鲜为人知。所以这只可怜的猫咪,依旧游荡在人界、地狱之间的灰色空间。尽管从未见过行走于生死边界的猫,但实验室的科学家却异口同声地证实他们见过薛定谔之猫的幽灵,你想象不出它活着的样子,但它却实际存在。有了微观世界的真实发现,又有团队谋划着把薛定谔之猫彻底带到宏观世界,挑战量子世界的边界。可迄今为止,量子理论尽管取得了伟大成就,但它仍然是物理帝国的一团乌云。也许,只有这两个世界真正携手的那一天,薛定谔之猫才能好好地安睡于天堂。

薛定谔的猫为什么没有被驯服,薛定谔的猫后来咋样了(9)

结语科学当道,神兽已矣

除了这赫赫有名的四大神兽,物理学上还有很多魑魅魍魉,但无论什么样的神兽,最终都会被大神赛先生收服。

芝诺的乌龟基本已经死了,微积分的基础便是建立在它的尸体上。

拉普拉斯兽大约在庞加莱时代就被混沌效应的引入给推翻了,再加上后来的海森堡的临门一脚,拉普拉斯兽已经逃回威斯特敏斯特教堂为爵爷守灵了。

麦克斯韦妖将信息论中的信息量定义与热力学中的熵联系了起来,寻求到了自己新的保护门派。

薛定谔的猫现在还是不知是死是活,躲在量子力派的屋檐下瑟瑟发抖,但大多数科学家喜欢上了这只宠物。

在科学这座庄严的殿堂里,没有蛮横的神兽,只有被驯服的宠物。

编辑:沈湫莎

责任编辑:唐闻佳

来源:中科院物理所、量子学派

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