薛定谔的猫是什么意思(薛定谔的猫是什么意思)
猫在日常生活中很常见，比如宠物猫、叮当猫、加菲猫等。甚至还有2000元的星巴克猫抓杯。但是，我们今天要说的这只猫，在科学界影响很大，但却是一只不真实的猫。
对于大多数人来说，量子力学没什么可说的，但这只猫却和深奥的量子力学联系在一起。为什么一只猫能如此轻描淡写地暗示如此深奥的理论？
其实薛定谔指的是埃尔温薛定谔(1887~1961)，奥地利物理学家，发展了分子生物学，对量子理论做出了巨大贡献，是量子力学的创始人之一。
在物理学上，他的薛定谔方程贯穿了量子力学的整个历程，他也因此获得了1933年的诺贝尔物理学奖。然而，他最著名的薛定谔方程不是薛定谔方程，而是& quot薛定谔的猫& quot，广泛用于描述宏观尺度和微观尺度的量子叠加原理。
「薛定谔的猫」是怎么来的呢？
其实这只是薛定谔为了反对哥本哈根学派关于波函数的观点而提出的。一开始，以玻尔为首的哥本哈根学派提出了观测对微观粒子的影响。比如著名的电子双缝实验，电子的自旋在测量之前是不确定的。是测量使电子的态矢坍缩，产生了电子在另一个方向的自旋。
简单来说，哥本哈根学派的观点是，任何系统都没有确定性，没有确定的状态，它们的行为只能用概率来度量，而度量行为会影响系统，使概率变成1。这种情况被他们称为波函数坍缩。
这个观点也是我们现在大部分物理教材的观点。在我们观察到某个东西之前，它处于每一个可能的叠加态，我们观察到的是波函数坍缩，概率变成1。
但这种波函数坍缩的解释是薛定谔和爱因斯坦所不能接受的，他们认为哥本哈根学派违背了狭义相对论。他们认为在电子的双缝实验中，电子的自旋方向在产生的那一刻就已经确定了，但是量子力学无法表达出来，也就是量子力学不完整。
于是薛定谔和玻尔进行了激烈的争论，在1935年，他们提出了& quot薛定谔的猫& quot反对哥本哈根学派的观点。
头脑风暴——「薛定谔的猫」
这是薛定谔提出的一个思想实验，指的是把一只猫关在一个封闭的容器里，里面有少量的镭和氰化物，镭可能衰变也可能不衰变，这两个事件发生的概率相等。如果镭衰变，会触发机制打碎装有氰化物的瓶子，猫就会死；如果镭不衰变，那么猫就能活下来。
哥本哈根学派的观点：
如果把猫作为量子力学的研究对象，它在封闭容器中的状态可以用波函数来描述，也就是说，在容器被打开之前，猫的状态是未知的，所以认为猫处于一种同时是活的和死的量子叠加态。观察者打开盒子的那一刻，猫被迫选择一种状态，要么活着，要么死了，也就是猫的生死由你的观察决定。可以进一步考虑，如果你打开容器，猫死了，那么你的观察杀死了猫！
密闭容器内的猫是死还是活呢？
这要看镭是否衰变，因为我们不确定镭是否衰变，所以镭也是衰变和不衰变的叠加状态。那么镭会衰变吗？
答案肯定是未知的，因为衰变的概率取决于量子的随机性。
那么我们如何知道这只猫是死是活呢？
根据量子力学理论，放射性镭处于衰变状态和非衰变状态，所以在打开容器之前，猫应该处于死或活的叠加状态。也可以认为猫处于典型的量子纠缠态，这种叠加态直到打开容器的那一刻才能消失，才能确定猫是死是活。而这只又死又活的猫就是所谓的& quot薛定谔的猫& quot，这是薛定谔试图从宏观上解释微观方面的一个假想实验，所以自然无法实际进行，更不用说用实验来验证了。
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