薛定谔的猫究竟是什么意思

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薛定谔的猫到底是什么意思？

薛定谔的猫

薛定谔的猫是奥地利著名物理学家薛定谔提出的一个思想实验，意思是将一只猫放入一个封闭的盒子里，盒子里有一个放射性原子、一个粒子探测器、一瓶剧毒物质和一把锤子。如果放射性物质衰变，粒子探测器可以接收到衰变发出的粒子，然后向锤子发出信号，击碎装有剧毒物质的瓶子，这样猫肯定会死。如果粒子不衰变，猫会活下来。也就是说，猫的状态是由粒子是否衰变决定的，猫有两种状态，活态和死态。因为放射性物质处于衰变和非衰变的叠加状态，猫应该是死猫和活猫的叠加状态。这只死猫和活猫就是所谓的“薛定谔猫”。

在量子世界中，当盒子闭合时，整个系统始终保持着不确定的波动状态，也就是猫生与死的叠加。但是不可能有一只猫既死又活。猫是死是活，只能在盒子打开后，外部观察者观察时才能确定，物质是以粒子的形式表现出来的。这个实验旨在论证量子力学对微观粒子世界超越常识的理解和认识，却把微观的不确定性原理变成了宏观的不确定性原理，客观规律独立于人的意志，猫的生死违背逻辑思维。本实验试图从宏观上解释微观尺度的量子叠加原理，巧妙地将微观物质观察后的粒子或波的存在形式与宏观猫联系起来，从而验证涉及观察时量子的存在形式。随着量子物理学的发展，薛定谔的猫已经将平行宇宙等物理问题和哲学争议延伸开来。

薛定谔的猫

实验的提出者——薛定谔

埃尔温·薛定谔(1887年8月12日—1961年1月4日)，男，奥地利著名理论物理学家，量子力学的重要奠基人之一。他在固体比热、统计热力学、原子光谱等方面也有成就。1933年，他因薛定谔方程获得诺贝尔物理学奖。薛定谔方程是量子力学中描述微观粒子(如电子等)运动状态的基本定律。)当运动速度远小于光速时。它在量子力学中占有极其重要的地位，其价值与经典力学中的牛顿运动定律相似。此外，薛定谔还对分子生物学的发展做了一些工作。由于他的影响，许多物理学家参与了生物学的研究，将物理学和生物学结合起来，形成了现代分子生物学最显著的特征之一。

薛定谔的贡献

除了对量子力学影响深远的薛定谔的猫，他还提出了薛定谔方程。薛定谔受到了德布罗意思想的启发。既然电子既是粒子又是波，原子世界就必须服从一个既能描述粒子运动又能描述波运动的方程，这个方程深刻地反映了原子世界的运动规律。借助薛定谔方程，玻尔理论中无法解释清楚的现象——电子的运动轨迹得到了合理的解释。电子不局限于特定的轨道。在薛定谔方程中，电子可以停留在原子世界的任何地方，但更有可能出现在轨道上。薛定谔方程是世界原子物理文献中应用最广泛、影响最大的公式。同时，他还证明了波动力学和矩阵力学在数学上是等价的，是量子力学的两种形式。薛定谔也因为对量子力学的杰出贡献获得了1933年的诺贝尔物理学奖。