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简要回答
薛定谔的猫指的是一个量子力学思维实验,是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里;也是唐韬执导网剧。
在科学领域,薛定谔的猫这个词非常火,不知道它是什么意思的小伙伴可能还以为指的是某人的猫,下面小编来给大家科普下。
详细内容
实验简介薛定谔的猫实验试图从宏观尺度阐述微观尺度的量子叠加原理的问题,巧妙地把微观物质在观测后是粒子还是波的存在形式和宏观的猫联系起来,以此求证观测介入时量子的存在形式。随着量子物理学的发展,薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题和哲学争议。
实验意义量子力学作为20世纪最有突破的科学成就之一,也是最具争议的科学之一。“薛定谔的猫”很好的阐述了这一现状。人们不能接受量子力学是因为它的不确定性。每时每刻都能计算出物体运行了多远,然而海森堡提出的量子不确定性原理使得你无法预知一个微观粒子未来的状态。
电视剧《薛定谔的猫》是北京光和木星影业有限公司、腾讯视频、北京影行天下文化传播有限公司共同出品的一部校园青春音乐网剧,由唐韬执导,多尔编剧,讲述了年轻律师薛士奇意外得到了一部神秘手机而穿越到另一个平行时空,变成一所高中音乐老师而产生的一系列啼笑皆非、热血励志同时又脑洞大开的青春校园故事。
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2、“薛定谔的猫”究竟是什么?
01
我们现在有个梗,叫作“薛定谔的XXX”。
比如我说,我高中辛辛苦苦三年,怎么学会的都是薛定谔的知识点呢?我想表达的意思就是这个知识点我又会又不会,也就是说我课堂上都是会的,一到考试时就一点都不懂了。
这些梗其实都源自于“薛定谔的猫”,一个大胆的量子物理学实验。
“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验,是把微观领域的量子行为扩展到宏观世界的推演。
这里必须要认识量子行为的一个现象:观测。微观物质有不同的存在形式,即粒子和波。通常,微观物质以波的叠加混沌态存在;一旦观测后,它们立刻选择成为粒子。
实验是这样的:在一个盒子里有一只猫,以及少量放射性物质。之后,有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫,同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来。
简单地说,其实“薛定谔的猫”就是用来描述量子力学中,量子状态的一种不确定性。在你不对量子状态进行观测之前,量子状态的各种可能性都有,就像那只被关在盒子里的猫,到底是死是活,只有打开盒子看到猫才能知道这个状态是什么,而在这之前这只猫的状态就是“50%的活猫+50%的死猫”,即不确定性。
02
薛定谔,是一位在量子物理方面作出杰出贡献的物理学家,他提出了量子物理学的核心方程——薛定谔方程,该方程的解已成为当今主要科技应用的源泉。
量子物理究竟是什么?它有着怎样的起源和发展?它的未来的前景是怎样?
如果你好奇,却又读不懂那晦涩难懂专业性的物理著作,不妨读一读这本有趣的科普读物——《沙滩上的薛定谔:带着量子物理学去度假》。
爱因斯坦曾用相对论的重要推论——著名的公式E=mc^2——来表明“一切皆能量”,或许我们也可以用下面这句话来概括量子物理学的精髓:“一切皆波动!”
一切皆波动,一切都是“波”,像石子抛入水中后泛起的涟漪,像麦穗在风中形成的波浪,又像被乐器赋予了生命的旋律。
03
量子派还有这么一个论调说:“当我们不观察时,月亮是不存在的”。
这句话看起来挺玄乎,其实意思是因为月亮也是由不确定的粒子组成的,所以如果我们转过头不去看月亮,那一大堆粒子就开始按照波函数弥散开去。于是乎,月亮的边缘开始显得模糊而不确定,它逐渐“融化”,变成概率波扩散到周围的空间里去。
当然这么大一个月亮完全融化成空间中的概率是需要很长很长时间的,不过问题的实质是:要是不观察月亮,它就从确定的状态变成无数不确定的叠加。不观察它时,一个确定的,客观的月亮是不存在的。但只要一回头,一轮明月便又高悬空中,似乎什么事也没发生过一样。
这就是量子物理的世界,在这里神秘的猫可以同时拥有生存和死亡两种状态,月亮之所以存在仅仅是因为机灵的老鼠在对它进行观测,某些相互作用可以超越时空,一个物体可以同时出现在两地且能从一地直抵另一地而不跨越任何中间地带……
在这个奇特的世界里,一切都归结于概率和假想的波;在这里,物质只是转瞬即逝却又永无止境不断再生的振动,所谓的“真空”实则充满了神奇的能量;在这里,无限大与无限小混杂交织,平行宇宙多如所想,荒诞与神圣并存;在这里,无限大与无限小混杂交织,平行宇宙多如所想,荒诞与神圣并行共存……——《沙滩上的薛定谔:带着量子物理学去度假》
04
量子物理在生活中无处不在。我们使用任何一种电子设备时,其实都在与量子物理学进行亲密接触。
没有量子物理,我们就无法明白二极管和三极管的工作原理,也就不会有集成电路、微处理器和U盘。没有量子物理,就不会有物质波、原子钟和GPS,也不会有激光、磁悬浮列车、高精准的医学成像和超高安全性的通信技术。
未来,在我们投票、刷卡、穿衣、出行……甚至在宇宙空间遨游等时,我们所处的环境中会布满各种在量子物理学指引下应运而生的新技术与新产品:从量子计算机、量子隐形传态到石墨烯和碳纳米管。
所以说,薛定谔的猫,可不仅仅只是只猫。
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