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75 薛定谔的猫是死是活?
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几乎所有人都听说过薛定谔的猫。
薛定谔的猫其实跟猫没有什么关系,换成薛定谔的狗、薛定谔的狮子或者大象,都完全一样。
这其实是早年薛定谔发明出来用以讽刺哥本哈根诠释的一个思维实验。
薛定谔在量子力学大战中,是爱因斯坦一方的一员大将。
哥本哈根诠释说的是一个量子系统,可以同时处在不同状态的叠加状态,当你探测它的时候,系统会随机地坍缩到其中一个状态。
也就是在你测量前,系统可以以不同概率同时处在多种状态,应对多种可能的测量结果。
而当你测量的时候,你只能随机地获得其中一个测量结果。
我们可以假想有这样的一套装置:盒子里面有一只猫和一瓶毒药,毒药瓶子的开启与否是靠一个量子开关控制的。
量子开关其实是一个量子系统,这个系统处在两种状态的叠加,它有50%的概率处在状态A,50%的概率处在状态B。
当你去测量这个系统时,如果你获得的结果是状态A,则开关打开,毒药放出,猫就死了。
如果你获得的结果是状态B,则开关关闭,毒药未被释放,猫就是活的。
我们定义测量行为就是打开盒子的行为,换句话说,如果我们不打开盒子,测量行为便没有发生。
我们在不打开盒子的情况下,是不知道这个量子开关到底处在状态A还是状态B的。
根据哥本哈根诠释,我们只能说这个开关是处在50%可能的状态A和50%可能的状态B。
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