薛定谔的猫详解(薛定谔的猫说的是什么)

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薛定谔的猫是一个著名的思想实验，由奥地利物理学家埃尔温·薛定谔在1935年提出，旨在说明量子力学与经典物理学之间的冲突，以及量子叠加态的概念。

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**薛定谔的猫思想实验的描述：**

想象一个密封的盒子，里面有一只猫、一个放射性原子、一个装有毒气的瓶子、一个计时器和一些其他设备。根据量子力学的原理，放射性原子在短时间内发生衰变的概率是确定的，但在这个实验中，这个概率是50%。如果原子发生衰变，一个机械装置会触发计时器，打开装有毒气的瓶子；如果没有发生衰变，计时器不会触发，猫将安全。

在量子力学的框架下，放射性原子在未观察到之前处于衰变和未衰变的叠加态。因此，我们可以将整个系统视为一个整体，即“猫-原子-瓶子”系统，它也处于一种叠加态。在这种情况下，猫既活着又死了，直到我们打开盒子观察之前，它处于一种既生又死的不确定状态。

**薛定谔的猫的意义：**

1. **量子叠加态：** 薛定谔的猫实验展示了量子叠加态的概念，即一个量子系统可以同时存在于多个状态，直到被观察或测量。

2. **量子力学的非决定性：** 这个实验揭示了量子力学与经典物理学的根本区别。在经典物理学中，一个系统的状态是确定的，而在量子力学中，状态是不确定的，直到被观察。

3. **测量问题：** 薛定谔的猫实验引发了对量子力学测量问题的讨论。如何定义“观察”以及观察对量子系统状态的影响，一直是量子力学研究中的一个难题。

4. **哲学和科学观念的冲突：** 这个实验也引发了关于物质世界本质的哲学讨论，即现实世界是否真的是量子力学所描述的那样，还是我们只是观察到了一个量子叠加态的结果。

总之，薛定谔的猫是一个非常有影响力的思想实验，它展示了量子力学与经典物理学之间的差异，以及量子力学中的测量问题。这个实验至今仍在物理学和哲学领域引发着广泛的讨论和研究。

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