① 薛定諤的貓來自量子力學哪個概念
薛定諤的貓來自量子力學的「量子疊加原理」。
量子是物質的最基本構成單元,或者說是能量的最基本攜帶者。量子有一個非常奇怪的特性,那就是量子疊加。量子疊加,就是指一個量子系統可以處在不同量子態的疊加態上。著名的「薛定諤的貓」理論曾經形象地表述為「一隻貓可以同時既是活的又是死的」。
量子世界與經典世界完全不同,只要沒有人來干擾(比如測量或者觀察),量子的狀態就是不確定的。一隻貓(即薛定諤的貓)既可以是死的,也可以是活的,還可以處在死和活的疊加狀態上,而一個在一棟樓里的量子也可以同時在幾層樓的任何地點。因為這些不確定性,所以量子不能被准確復制。
假設當一隻貓被封閉在一個內部信息不為人知的盒子里,用一隻槍向盒子里射擊,如果只發射了一枚子彈,而貓這時非死即活,這時貓的量子態就是死貓狀態和活貓狀態的混合體(因為人們不能准確地知道貓此時狀態),這就是所謂疊加狀態。疊加狀態會引起量子糾纏,這也成了量子隨機事件的依據之一。
別追問,因為我也說不清楚。
② 排中律與薛定諤貓
感謝宇筠鋒先生的長篇解答,拜讀先生大作如沐甘霖。有幾個小疑問,還望進一步指教
1. 排中律的前提是兩個互為矛盾的陳述。一隻貓的死與活在人的經驗中應當滿足互為矛盾,這與死的生理標准無關,無論採用何種具體標准,一旦判定死,必然同時判定它不活,不存在第三種或更多的情形,無論既死又不死,既活又不活,既死又活還是既活又死都是被排中律所排除的。作出判定必然不能離開人,離開人的意識。而人未作出判定的時候,貓的死活狀態人是不知的(即便觀察了也不行)。這時貓的狀態是否也是哥本哈根解釋中的疊加態?如果是這樣,這個疊加態要麼是人意識之外的存在物(不能被意識反映的存在物)要麼根本不是客觀存在。
2. 但倘若以人的標准(這個標準是客觀的,一旦制定好就不依賴於人的意識而存在)來衡量(盡管我們並未去實際衡量,假定有一個公正的除人之外的裁判,姑且說是上帝,或是自然本身),在特定的時間,貓是否處於一個死或活二者選一的特定狀態,還是處於第三或第四。。。狀態?盡管上帝似乎並不存在,但不妨礙我們假定有個萬能上帝,他該看到什麼呢?或者以自然本身作為裁判,貓的死活取決於那個放射元素是否發出輻射(在此我們假定人對二者的決定關系的認識是正確的,客觀的),那麼一旦發出貓就必死,未發出貓就是活的,而某一時刻,到底有無發出只是人不知道,但自然本身是「知道」的。或者說即便是偉大的自然,他也只能在發出與沒發出二者選一,不存在既發出又沒發出的情形。這樣說來在離開人的意識的物理世界裡並無疊加態的存在。
3. 疊加態是客觀實在的觀測結果「逼得」我們不得不接受的一種狀態,這我也贊同,但只是一種看起來還比較合理的解釋。上文實際上就是對該解釋的一種質疑。1中所述表明如果疊加態存在的話,那隻能存在於人的意識之外。而2則表明在離開人的意識的物理世界裡並無疊加態的存在。不知先生能否說明這里的矛盾?
4. 貓的狀態(死或生)其實和輻射(有或無)的狀態並沒有什麼不同,只能選擇兩個不同狀態。這兩對狀態間有必然的因果關系,或一一對應關系。薛定諤用貓作為例子,只是把「效果」放大而已。
5. 「大多數科學家都認同態疊加原理的正確性」,不錯它也是量子力學的理論基石之一,由它導出的結論無疑是得到大量證據的證實的。但它依然只是假設,沒有直接證據,否則就該叫做定律。如果它並非客觀實在,又如何能導出正確結論?
我不由想起曾在您的網路博客里看到的一篇文章《辯證法與放屁》,文章寫得非常精彩。裡面有個質疑:「一個帝國教授(黑格爾)怎麼就能從一個錯誤前提得到正確結論的?」和這里的問題似乎有點相似。個人認為辯證法或許的確沒什麼用,不過卻是正確的。(這個問題有興趣的話,有機會期望能與先生探討)
6. 您文中:「一觀測就破壞了疊加態」這倒是真的,但這不正說明疊加態可觀測嗎?一語,本人不敢苟同。在量子力學的框架內,我們觀測到的是本徵態而非疊加態。疊加態本身無法觀測,我們也不能通過若干本徵態的觀察結果,來說明疊加態的的具體性質(除了觀測必然破壞疊加態這一點,這一點應當也是假設吧?我不知有無直接證據,先生如果知道請予指點)。這一點如果也是基於假設,那麼對若干本徵態的觀察結果,就不能說明疊加態的任何性質。
所以,我還是要保留我原來的觀點:「一觀測就破壞了疊加態,因此人的經驗中不存在疊加態」。人的經驗必然來自於觀察,在我看來二者間存在必然的因果關系。
7. 量子場論我以前沒有看過,看了先生描述有幾處疑問,望解惑。按量子場論的觀點,是否存在理想真空的概念?星際「真空」當然不是理想真空,盡管可能的確沒有一個分子或原子。
如果一個理想的絕對絕熱的容器(沒有任何輻射可以透過),器壁材料理想的不揮發,將其內部充以近於絕對零度的氦固體或液體(它還會有極小的蒸汽壓)然後將內部分子完全抽空,理論上應是可行的。這樣的「真空」是否不空呢?在這樣的容器中是否存在所謂的量子漲落?有無電子產生的可能性,如果產生,其能量源自何處?
「如果這個新誕生的真實電子再及時藉助神秘的遠超光速的非局域量子效應(這一效應已有實驗證實其真實性)「通知」北京的真空不必返還原本那裡的那個真實電子交出的能量」。我也簡單查了一下「非局域量子效應」,確有實驗證實兩個相距很遠的光子之間存在量子關聯。這種關聯導致的信息交換速度是不是無窮大?是否與相對論沖突?
③ 【物理】關於薛定諤的貓,誰來幫我捋順一下背景
哥本哈根詮釋的結果是測不準原理;薛定諤的貓提出的是微觀不確定在宏觀不確定的顯示。不確定和測不準就是它們的區別。
你可以說運動的一個人的速度是20km/小時還是21km/小時測不準,你不能說他是運動的還是靜止的這一狀態不確定。
④ 薛定諤的貓所謂的量子態生死疊加違背邏輯生死疊加只是不確定的主觀而非同一時間點的即是生又是死吧
薛定諤的貓的疊加態如果用陰陽規律來說明要好懂些,薛定諤的貓的疊加態就是量子也顯物質的陰陽一體的特性。薛定諤的貓是同時有生有死的,對量子現象外的貓不實用,可在量子上的確存在又生又死的貓,為什麼?是因量子有雙重性,量子的雙重性是合陰陽規律的,量子雖微小可它也合陰陽特性。陰陽的部分規律是陰里有陽、陽里有陰,陰能生陽、陽能生陰,陰是陽、陽是陰,量子疊加態是陰陽不可完全分開的特性表現,微小的量子負載信息強,它最能表明物質中的陰陽特性。
⑤ 除了薛定諤的貓,物理學上還有哪些著名的神獸
除了薛定的諤貓,物理學上還有四大著名神獸:芝諾的烏龜,拉普拉斯獸、麥克斯韋妖、薛定的諤貓。下面,我將為你依次分析我所理解的物理學中四大著名神獸。
芝諾的烏龜對應的是微積分,芝諾的烏龜時空雙修能縮地成寸,也就是說,如果將距離的長度無限延續下去,人是無法追上烏龜的,但是在現實中,人卻可以隨意追得上烏龜,所以,可以說芝諾的烏龜運動駁論是錯誤的。
以上就是本人對於物理學上著名的四大神獸所做的見解,如果你還有其他見解,歡迎寫在評論區,我們一起探討。
⑥ 關於薛定諤「黑色代表男人,紅色代表女人。男人的靈感來自女人。」的原話
這話源自於《紅與黑》吧,原話是:黑色代表男人,紅色代表女人。男人的靈感來自小女人,女人的快感來自大男人。 哈哈,以上是玩笑。。。
⑦ 虐貓狂人 薛定諤是誰
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⑧ 埃爾溫·薛定諤的主要成就
1926年薛定諤提出其波動方程時已39歲,在這一點上,他倒是與其柏林大學的前任普朗克不無相似。據說他的這種創造性的激情,恰恰來自聖誕節假期中與情人的幽會,且一發而不可收,在短短不到五個月時間里,一連發表了六篇論文,不僅建立起波動力學的完整框架,系統地回答了當時已知的實驗現象,而且證明了波動力學與海森伯矩陣力學在數學上是等價的狄拉克也證明了,令整個物理學界為之震驚。頗有諷刺意味的是,盡管為革命性的量子力學作出了基礎性的貢獻,薛定諤本人的初衷卻是恢復微觀現象的經典解釋;而更令人稱絕的是,薛定諤本人坦承他的科學工作,常常並非是獨創性的,但他總能敏銳地抓住一些人的創新性觀念,加以系統的構建和發揮,從而構成第一流的理論:波動力學來自德布羅意,《生命是什麼》來自玻爾和德爾布呂克,而「薛定諤的貓」則來自愛因斯坦。
量子力學已成為整個理論物理學和高科技的基礎,從粒子物理和場論,到激光,超導和計算機。格利賓的書對量子力學的歷史發展和應用作了相當通俗形象的描述。但如何解釋和理解量子力學的成果,卻至今依然是學界,尤其是科學哲學上的熱門話題。愛因斯坦和玻爾為之爭論了一輩子,「薛定諤的貓」則被愛因斯坦認為是最好地揭示了量子力學的通用解釋的悖謬性。其大意是:在一個封閉的盒子里裝有一隻貓和一個與放射性物質相連的釋放裝置。在一段時間之後,放射性物質有可能發生原子衰變,通過繼電器觸發釋放裝置,放出毒氣,也有可能不發生衰變,因此依據常識,這只貓或是死的,或是活的。而依據量子力學中通用的解釋,波包塌縮依賴於觀察,在觀察之前,這只貓應處於不死不活的迭加態,這顯然有悖於人們的常識,從而凸顯出這種解釋的困境。為擺脫這種困境,人們設想出了種種方案,但似乎並不能填平這種常識與微觀特異性之間的鴻溝。例如格利賓本人所贊成的多世界解釋,認為貓死與貓活這兩種結果分屬兩個獨立平行且真實存在的世界,是我們的觀察行為選擇了其中之一為我們的世界。這似乎不僅沒有消除,反倒是增加了人們的困惑。
1926年他提出著名的薛定諤方程,為量子力學奠定了堅實的基礎。方程的提出只是稍晚於沃納·海森堡的矩陣力學學說,此方程至今仍被認為是絕對的標准,它使用了物理學上所通用的語言即微分方程。這使薛定諤一舉成名,他還在同年證明了自己的波動力學是與海森堡和玻恩的矩陣力學在數學上是等價的。
1933年納粹奪權後離開德國移居英國牛津,在馬格達倫學院擔任訪問學者,獲得諾貝爾物理學獎。
1937年被授予馬克斯·普朗克獎章。
1944年薛定諤出版了《生命是什麼》,此書中提出了負熵(Negentropie)的概念。他自己發展了分子生物學奠定了分子系統發生學,成為現代進化論的基礎,想通過用物理的語言來描述生物學中的課題。他還發表了許多的科普論文,它們至今仍然是進入到廣義相對論和統計力學的世界的最好向導。
最著名的思想實驗是薛定諤的貓,在這個試驗中他把量子力學中的反直觀的效果轉嫁到日常生活中的事物上來,並想以此來表達他對想要用一般的統計學說來解釋量子物理的拒絕。
此外薛定諤還發表了50餘本著作涉及到不同的題目,還進行了統一的語義場論的努力。
⑨ 薛定諤的生活背景如何
薛定諤於1887年出生在維也納。還是一個學生的時候,薛定諤就是十分出色的,充滿文學才能的。他學的是物理,但卻寫詩,而且還出過詩集。在大學里,有一位老師對薛定諤影響很大。這位老師是玻耳茲曼的繼承者,名叫哈澤諾爾,講課十分出眾。