薛定谔的猫是个伪命题吗?自己认为猫活着,媳妇认为猫死了,那猫是活着还是死了呢?

八月映像馆


在上世纪初,量子力学诞生不久,对于量子诡异行为的理解分成了两派。

一派是以爱因斯坦为首的支持定域实在论,认为信息不能超越光速传递(定域性原理),观测行为不会影响被观测物体的行为,即“不管你看不看月亮,月亮都在那里”。

另一派是以玻尔和海森堡为首的支持哥本哈根诠释。哥本哈根诠释认为量子的行为是随机的、概率性的,可以用波函数进行描述。观测的行为会影响到量子的行为。但宏观物体依然遵循经典世界的规律。

图:薛定谔



在哥本哈根诠释里,一个粒子可能是上旋的,也可能是下旋的,对于量子来说,这两个行为可以同时存在,这就是叠加性原理。对于这个原理,坚持定域实在论的一个大佬薛定谔提出了一个思想实验:将一只猫关在一个盒子里,盒子里有一瓶毒气。毒气的开关由一个放射性原子控制。这个原子的半衰期为一小时,如果它衰变了会释放出一个α粒子,这就会打开毒气开关,然后毒死猫。

图:薛定谔的猫

根据哥本哈根诠释,由于粒子的行为在进行观测前可以是叠加状态。也就是说,放射性粒子可以存在着衰变和没有衰变的叠加状态,对应的猫(宏观物体)也存在着死和活的叠加状态。在没观测前,猫又是死的又是活的!直到打开盒子观测,猫的生死才能决定(波函数坍缩)。

猫当然不可能出现这种又是死又是活的状态,薛定谔想用这只猫说明量子力学是不完备的。这只又死又活的猫弄得玻尔哭笑不得。事实上,单个的量子行为确实是可以这样,我国的量子加密卫星就是利用了这个原理进行加密,而且严格的大贝尔不等式实验也验证了量子的这种随机的行为。但大量的量子在一起的相互干扰会发生退相干,使宏观物体的行为符合经典世界的规律。

这个思想实验本身也是有缺陷的,盒子里的毒气开关对放射性元素的探测行为也会干扰到量子的状态,使其波函数坍缩到一个确定的状态,使猫的生死立判。


讲科学堂


首先,薛定谔的猫是一个假象实验,不要太当真,为了更形象你描述微观世界叠加态的诡异性和不可思议性,现实的宏观世界当然不会存在真正的薛定谔的猫!

而按照量子力学微观世界的理解,薛定谔的猫确实能够存在,它既不是你认为的活着的猫,也不是你媳妇认为的死了的猫,而真的是既死又活的猫,也就是说,猫处于活和死的叠加态,不是你认为的“要么死,要么活着”!

是不是疯了?

疯就对了,不疯怎么能体验到量子世界叠加态的诡异性呢?

可能你会说,想知道是死是活,打开猫所在的箱子不就知道了?确实可以,但在你打开箱子的那一刻,猫就从生和死的叠加态坍缩为死或者死的本征态!也就是说从既死又活变为是死或者是活的!

当然,这种描述还是想更好地形容微观世界的不确定性,那里的一切都只能用概率来描述,没有任何东西是确定的,我们不可能同时测量到一个微观粒子的位置和速度,只能用波函数来描述!

所以说,你和你媳妇的观点都是对的,也都是错的,想知道对错,打开猫所在的箱子就知道了,而这种行为就是微观世界所谓的“测量”或者“观察”,当然不仅仅是用眼睛观察,任何试图获取微观粒子信息的行为都是观察!


宇宙探索


我相信这是"民科"很喜欢讨论的问题之一。但这个问题涉及量子力学(QM)测量的解釋,确实很重要。宏观测量的解释,其中有哥本哈根"正统"派,如玻尔,他认为波函数等等只是人们为每个测量设置的数学工具,根本没有什么微观世界,海森伯则认为波函数代表另一类"潛实在"。他们当然认为“猫"不会处于半生半死的反常识状态。他们主要是反对爱因斯坦1935提出的QM不完备主張。还有其它QM测量解释,最重要的是Everett在上世纪50年代提出的"多世界"解释,它认为测量不会使波函数塌缩,测量不会改变波函数正常的U发展。多世界解释保证了波函数的物理实在性,又保证了U发展的物理实在性。按照多世界观点,"猫"存在于无数的平行世界中,有的"死",有的“活",还有无数其它可能的世界,包括我们这些所谓观察者,包括所有机械,放射源,盒子等等,都处于分裂的平行世界中,这些世界完全符合QM相应概率而分佈着。量子论如果用于宇宙初期,则其概率分佈是主导的,于是我们应用平行世界解释,便又产生了无数初始宇宙的多重宇宙解释。


用户3867041758145


薛定谔的猫,其实说明了一个道理,就是事实与思维之间是有一定的差距的!

比如很多得了心理疾病的人就很相信自己的思维,相信自己看到的东西,相信自己想到的东西,但是那些东西真的是真的吗?其实并不是!只是被负能量控制之下的思维!

事实是那只猫半死半活,但是加上人的思维,就有两种,要么死,要么活,其实都错了!

所以,心理疾病患者其实要想好,也应该反思一下,事实到底是不是这样子的,你是不是应该更加看清楚这个世界的本质,是不是应该承认自己错了,然后学习正确的东西,改变自己的思维,让自己走出痛苦的阴霾!

我是通过学习彻底治好了自己的抑郁症,好了之后才发现那些障碍自己的思维根本就是假象!

所以我现在活的很快乐,因为现在我是啥事都往正能量的方向想,经历了生死,我还怕什么,我只会越来越好,朝着自己正确的方向,砥砺前行!


正能量的小仓仓


我觉得所谓的"薛定谔的猫"只不过是薛定谔为了将微观世界的奇妙现象表现在宏观世界中以便我们能够更直观的了解微观世界的所谓法则。实际上这个实验很难做,宏观的物体(猫)也不可能同时处于生和死的叠加态。

微观世界的许多现象都不符合我们所理解的物理世界,有一些甚至完全颠覆我们的认识。大家可以去了解一下电子双缝干涉、波粒二象性等,仔细想想这些现象都令人感觉有点恐怖了,恐怖到怀疑这个世界的真实性。但这些现象是真实存在的,薛定谔只不过把这个微观现象宏观化,就实验本身而言并没有什么特殊之处。

这个实验的重点是用微观世界的一种状态改变来控制宏观世界的一个现象的发生。而微观世界在观察前和观察时的状态是不一样的,这就是所谓的叠加。因此引申到宏观世界也会是一种叠加态。这个实验无解,因为我们不观察就不知道它是死是活,只能说它处在生死的叠加状态中,但我们一旦观察,它就瞬间坍缩到一种状态,或者死,或者活。

实际上猫不会处在又死又活的状态,只能在其中一种状态。但一个由微观活动控制的开关使得我们可以用宏观世界来表示微观。因此,这只能是一个思想实验,实际情况猫只能在一种状态,因为宏观世界是确定的。但这个思想实验对我们了解微观世界提供了一个很大的帮助。不得不说薛定谔真是一个天才。



张家小智儿


薛定谔的猫就是西方哲学典型的自以为是,同样的论调,我思故我在,我是太阳。

猫死不死与观测者能不能感知到没有关系,观测者感知不到,那是他无知,与猫死不死根本就没关系。

观测者也决定不了猫的生死,猫的生死与观测者一毛钱关系也没有。

这就好像人类在地心说,有一套理论,当时的人们还觉得非常对。后来进入到日心说,再到现在的认知宇宙说。

我们回头看这个过程,宇宙不会叠加给人看,人如果还不能确定自己在宇宙中的地位,就会自大。

实际上在宇宙的视角,银河系与点差不多,太阳系都不存在,不会有地球,甚至都不会有光与光子,光与光子只是在人类的视角中存在,无论宏观与微观都不存在人类看到的光。

如果人类还以上帝视角这种垃圾视角去看问题,得出的结论怎么可能正确。

宇宙可能就那么大,但宇宙从深度来说却存在参照系,比如宏观视角与微观视角,看到宇宙的形态并不相同,甚至规则不尽相同。

上帝视角绕过了规则,而规则在参照系中却起到至关重要的作用。

规则是不可逾越的,上帝视角并不存在,这个宇宙也没有真理,倒是存在规则的约束。


道亦路514


这是一个诡辩性质的思想实验:猫的死活与人看与不看有什么关系?猫有可能即死又活吗!在没有人类出现以前,地球上的各类生物的生死与人有关系吗?!

首先,量子叠加态是不可能存在的:因为量子力学自身定义的量子态为自然整数0,1,2,3,......。如果存在叠加态,就会出现0~1或1~2间的中间态,且这种中间态可以是任意数值,最后会形成非离散的连续态,破坏了量子态只能为自然整数的约定!

其次,人类的观察不可能改变事物的存在方式,除非你对其进行了某种干扰。但观察有主动与被动两类:主动观测可能影响观察对象,但被动观察就不应该影响观察对象了。就如主动雷达会让对方容易发现你,但被动雷达对方就不易发现一样!

再者,客观事物在任意特定时刻只能处于某一特定的空间位置和特定的状态中,不可能同时位置二个或二个以上位置上,也不可能处于两种或两种以上状态中。特别是带质量和电荷的物质,由于任意特定时刻时,任意空间位置上的万有引力场和电磁场的大小与方向均只能为唯一值,因此,宇宙间所有带质量和电荷的物质也只能位置唯一的空间位置上。否则,就会出来特定时刻的特定空间位置上存在多个万有引力和电磁场场值,这是违背客观规律和事实的。

有兴趣的朋友可进一步查阅如下文章:


彭晓韬


在微观世界,包括“双缝实验”等已经证明了观察决定结果,概率云,不确定(无法同时测量微观粒子的位置和动量),量子叠加状态,包括薛猫实验,甚至在生命过程中的量子叠加态等等的存在,这些现象在满足条件下是可以重复出现的,是客观的,真实的,是经过科学证明的,这不是伪科学,也不是唯心的。

而相对来说,通常所说的宏观世界,大质量物体比方说车,波函数是被限定在一个很小的区间的,微观粒子所组成的车是不会因为微观粒子种种不确定弥散开来,没有存在不存在的叠加状态。

假使认为量子叠加态是荒谬,只是因为其不符合逻辑,而不是相信科学,不相信重复再现。

真相不应该必须符合人类认知,对于量子力学荒谬才是客观现实。

所以本问题本身有问题。

首先,猫并不是非生非死的,也不是死或生两种状态。而且猫本身也是弱观察者,(当然按照双缝干涉实验,猫是否可具有有意识的观察者效应,我们是人,我们放眼望去四周只有人有意识,所以没办法观察,确定)。薛定谔也没有说猫既活又死,只是在观察前生与死两个状态不确定,在观察前不知道。

其次,处在量子叠加状态的不是猫而是控制猫生死的“开关”,这两个不是一回事。

再次,猫最终死了。那个开关是半衰期为24小时的原子所控,所以时效内不观察,不管,一天后猫也死了。

再再次,薛定谔与哥本哈根学派。薛定谔的猫的诞生就是为了反对以海森堡与波尔为代表的哥本哈根学派不确定性原理,该学派认为微观世界物质无法同时确定位置与动量的,无法准确测量的,而薛定谔认为观察决定结果,或者观察测量是可以进步的,物质是可以测量的。爱因斯坦不反对量子力学,不反对随机性。薛定谔和爱因斯坦只是认为世界可以被准确认知的。

最后,爱因斯坦与哥本哈根学派斗争了多次,只是每一次爱因斯坦都间接证明了波尔与海森堡的正确,直到薛定谔的猫的出现,让我们看到了人类的曙光,否则这个世界也许有神,神就是这个世界第一个观察者。

但曙光终究只是曙光,究竟哪一个是正确的,折中的平行世界理论被霍金确定不存在,而且只是为了解释观察与塌缩,确定多个可能都存在,却凭空创造了无数确定结果的宇宙,这个代价太大了。

直到今天大多数科学家已经站在哥本哈根学派那头,相信波粒二象性,相信上帝是掷骰子的。

哪个是对的?

我只是到能看到懂《上帝掷骰子吗——量子物理史话》《时间简史》的程度,我回答不了你,网络也不能,我觉得你应该给斯德哥尔摩瑞典科学院写信……

我只能说在量子物理越来越完善的今天,我相信世界的真相终究会被我们发现,而

这真相不应该,也不能和人类认知相符合。

其实观察决定结果,结果决定过程在我们生活里很常见,所以,胡说八道两件事:

一、

广泛流传的薛定谔把妹法,具体做法如下:

“每天早上,你拿出一个硬币抛掷,让伟大的随机性来决定今天是否给女生送早餐。 这样,当女生每天下楼取早餐之前,都不知道是否有早餐,而早餐的有无乃是一个独立随机事件,完全无法推测。每天的早餐对于女生都是一个未知的神秘存在,女生将逐渐为这一神秘的现象所吸引,最终将不可避免地对送餐人产生极大的兴趣,你在她的心中蒙上了神秘的面纱。 ”

二、

一个人与其爱人彼此唯一,恩爱无间,白头到老,爱人死后其人每天哀悼每日回忆甜蜜。这个人死前发现爱人留下一封信……看或不看?……如果信里诉说不忠爱情的证据,如果信里是两人是亲兄妹的证据……当然信里有无数可能,如果垂死的人确定信为真实……那么,只对这个人来说,结果决定了过程,一封信让这人一生改变。

就像奥德赛经过多年九死一生回到家,心里装满对妻子的怀念,站在窗前,眼见离开家时一个人的妻子,与一男子共进晚餐……

这只是提出可能,其实生活就是这样,生活世界不是量子力学,生活纷繁复杂又简单唯一。

我们把握今天,努力到明天,追求尽量可以确定的未来。

客观。

可以。

相信。


不穿正装1


薛定谔猫论

随着量子力学的发现,物质的属性增加了纠缠、增加了叠加、增加了叠加态,就这一点点发现对人类就是一个巨大的贡献,用事实说话,用实验来说话,没有做过这方面实验的人是根本理解不了的,理解的也就是一点皮毛,这种切身体会,亲眼所见所闻,让你感受到 薛定谔猫论 原理是客观的、真实的、是一种是真相、是存在的,虽然有些奇怪,有一些奇谈怪论,真相就是这样。至于计算公式的方向那是另外一回事,我只讲原理,只讲客观,原理有了、道理有了,只是我们进一步利用这种方法还不太成熟,目前来说还没有直接找到,因为光量子光子这种不稳定性实在是很难掌控,这种不规则惯性运动的状态,光子随时可以改变其状态,光子的内部、外部环境使其光子的状态不断在变化、改变中。无论光子有多么诡异,它也有自己的运动规律,这种规律是不可以轻易改变的,一旦改变,不死就是活,在死活中反复运动,在诡异中光子直至消失。薛定谔猫论虽然不确定性,不稳定性,莫凌两可,也正是因为这种莫凌两可间的默认,才有了地球环境的层次。


聊天选手九段


除了在头条问答以及一篇科幻小说中以外,从没听说过人类意识有特殊地位。所以这个可能是个误传或者误解吧。

造成波函数榻缩的,是测量。

猫的死活,测量前是不确定的。当然如果老婆发话了,还是老婆说了算。


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