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一个关于猫的故事
??? 有一天,一只叫”Guns N’Roses的小猫”掉进了一间密室,密室里没有刻在墙上的“捉鱼大法”,地板下没有藏宝图,只有一些死鱼和一瓶毒药。在毒药瓶子上还有一把锤子,这把锤子有些奇怪,是一把有电子开关控制的锤子,这个电子开关又是由放射性原子控制着。如果原子核发生衰变,就会放出阿尔粒子,触动电子开关,锤子落下,杂碎毒药瓶,释放出里面的氰化物气体,可怜的”Guns N’Roses猫”必死无疑。但是原子核什么时候衰变呢?这就是故事的关键! 在量子力学史上,这个故事还有宁一个名称,叫做薛定谔猫实验。薛定谔是奥地利物理学家,他设计的这个关于”Guns N’Roses猫”生死存亡的实验要说明什么呢? 在量子力学来看,没有测量之前,一个粒子的状态模糊不清,处于各种可能性的混合叠加态。比如一个放射性原子,它何时衰变是完全概率性的。未进行观察时,这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态。 原子核的衰变是随机事件,物理学家所能精确知道的是半衰期,即衰变一半所需要的时间。如果一种放射性元素的半衰期是一天,则过一天,该元素就减少了一半,再过一天,就减少了剩下的一半。但是物理学家却无法知道,他在什么时候衰变,上午?还是下午?当然他知道它在上午或者下午衰变的几率,也就是可怜的“Guns N’Roses猫”在上午或者下午死亡的几率。 如果我们不揭开密室的盖子,根据我们在日常生活中的经验,可以认定,此猫或者死,或者活。这是他的两种本征态。但是,如果我们用薛定谔方程来描述薛定谔猫,则只能说,她处于一种活与不活的叠加态。我们只有在揭开盖子的一瞬间,才能确切地知道此猫是死是活。此时,猫的波函数由叠加态立即收缩到某一个本征态。 因为原子的状态不确定,所以猫的状态也不确定,只有当我们打开箱子察看,事情才最终定论:要么猫躺在箱子里死掉了,要么它活蹦乱跳地“喵呜”直叫。问题是,当我们没有打开箱子之前,这只猫处在什么状态?似乎唯一的可能就是,它和我们的原子一样处在叠加态,这只猫当时陷于一种死/活的混合。
量子理论认为:如果没有揭开盖子,进行观察,我们永远也不知道此猫是死是活,她将永远到处于半死不活的叠加态。这与我们的日常经验严重相违,要么死,要么活,怎么可能不死不活,半死半活? 格利宾在书中写道:“埃弗雷特……指出两只猫都是真实的。有一只活猫,有一只死猫,但它们位于不同的世界中。问题并不在于盒子中的放射性原子是否衰变,而在于它既衰变又不衰变。当我们向盒子里看时,整个世界分裂成它自己的两个版本。这两个版本在其余的各个方面都是全同的。唯一的区别在于其中一个版本中,原子衰变了,猫死了;而在另一个版本中,原子没有衰变,猫还活着。” 1957年,埃弗雷特提出的“多世界诠释似乎为人们带来了福音,虽然由于它太离奇开始没有人认真对待。格利宾认为,多世界诠释有许多优点,由此它可以代替哥本哈根诠释。 也就是说,上面说的“原子衰变了,猫死了;原子没有衰变,猫还活着”这两个世界将完全相互独立地演变下去,就像两个平行的世界一样。格利宾显然十分赞赏这一诠释,所以他接着说:“这听起来就像科幻小说,然而……它是基于无懈可击的数学方程,基于量子力学朴实的、自洽的、符合逻辑的结果。”“在量子的多世界中,我们通过参与而选择出自己的道路。在我们生活的这个世界上,没有隐变量,上帝不会掷骰子,一切都是真实的。”按格利宾所说,爱因斯坦如果还活着,他也许会同意并大大地赞扬这一个“没有隐变量,上帝不会掷骰子”的理论。 我是相信平行世界的存在的...... 在时间一点一点的向前挪此刻,你是急于知道“死与活”的结果,还是很享受这个不确定的过程呢?
世界上最美的三个字不是“我爱你”,而是“回凤翔”……走,回,走.........
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