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薛定谔是如何發現量子糾纏的
薛定谔是如何發現量子糾纏的
更新时间:2024-05-14 22:51:52

薛定谔的貓是個比喻,為了解釋量子力學的疊加态。

薛定谔是如何發現量子糾纏的(薛定谔的貓的所代表的量子力學)1

量子力學是描述微觀世界的規律。微觀世界之小,小得出人意料。原子的大小是10的-15次方米,原子核的大小是10的負18次方米。我們平常所能看到的一切,哪怕是最小(最短)的任何東西裡面都有不是成千上萬。而是數以億億計的原子或分子。

薛定谔是如何發現量子糾纏的(薛定谔的貓的所代表的量子力學)2

疊加态的意思是,一個粒子在同一時間可能處于兩種不同的狀态。在我們的宏觀世界也是顯然是不可能的。比如一個彈珠顯然要麼在坑裡,要麼在坑外。要麼在這裡,要麼在那裡。不可能同時既在這裡,又在那裡。但是在量子世界裡,一個電子,在原子核周圍的位置,卻是雲狀分布的,他可能處于這個電子雲的任何位置。

當然,當你去觀測這個電子的時候,一次觀測結果顯然隻能有一個。這也并不意味着之前它隻處于這一個位置。因為在觀測這時候我們必須用一個探針,比如一個光子去打他。這個光子也是攜帶一定能量的,因此,在觀測的同時,我們實際上已經改變了他的性質。

這個規律顯然是很難理解的。所以當科學家們剛發現量子世界的時候,對它的規律同樣是大惑不解的,有的科學家甚至拒絕承認某些規律的真實性,比如著名的科學家普朗克和愛因斯坦。所以薛定谔發明了“同時處于生和死兩種狀态的貓”這個比喻,來解釋這種(兩種不同性質同時存在的)疊加狀态。嗯,盒子關閉的時候,相當于我們還沒有對它進行觀測,處于未被打擾的狀态。這是他既是活着的又是死的(注意并不是可能活着或者可能死了)。我們打開盒子的這個動作,也就是對它進行測量,相當于,從外界介入了他的狀态,他的狀态被改變了,從而坍縮到一種狀态,或者是活着的,或者是死的。

薛定谔是如何發現量子糾纏的(薛定谔的貓的所代表的量子力學)3

人生意義究竟是什麼樣的?主要還是,每個人有自己的看法,科學對此并沒有作出任何規定。

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