薛定谔的猫为什么恐怖 暗物质是什么
薛定谔是奥地利著名的物理学家 。1926年 ， 薛定谔提出了著名的薛定谔方程 ， 为量子力学奠定了坚实的基础 。1933年 ， 欧文·薛定谔因他的薛定谔方程获得诺贝尔物理学奖 。1935年 ， 薛定谔提出了一个著名的关于猫的生死叠加的思想实验 ， 即薛定谔的猫 。他试图从宏观上解释微观上的量子叠加原理 。这个思想实验巧妙地将微观物质在观测后是粒子还是波的存在形式与宏观cat联系起来 ， 从而验证涉及观测时量子的存在形式 。
因为猫的提出最终让薛定谔不安 ， 让他死去 ， 也因为“薛定谔的猫”的提出 ， 掀起了量子力学研究的热潮 。从而杀死更多的人 。到目前为止 ， 量子力学已经成为物理学研究的最前沿领域 。让成千上万的人投身于量子力学的研究！
如果你对这些科学不感兴趣 ， 不想被这只猫“杀死” ， 那么我建议你不要看这篇文章 。
首先 ， 我说薛定谔的猫杀了我 ， 并不是说我杀了我的命 ， 主要是说一个心理测试 。因为量子力学的出现 ， 今天的人们对宇宙产生了严重的质疑 ， 产生了无限的遐想 。......
那么什么是量子力学 ， 什么是薛定谔的猫呢？为什么要学习量子力学？针对这些问题 ， 让我们逐一找出其前因后果 。本文带你零基础了解量子力学！
量子力学是一种描述微观物质(原子和亚原子粒子)行为的物理理论 。量子力学是我们理解除引力之外的所有基本力(电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用)的基础 。那么什么是量子呢？我们为什么要探索这些微观力？
这里先说个题外话 。我们对世界的理解来自于我们的五种感官 。然而 ， 我们的五官能感受到的是宏观世界 。比如想知道人物的特征 ， 仅凭五官很难从宏观世界中找出楚人的一些具体特征 ， 比如人为什么要在深圳生活网吃饭 ， 为什么会病死等等 。然后我进入微观世界 ， 从组织到分子再到细胞 ， 找出细胞的特性来得到人的特性 。所以有些生物实验基本上是研究最小的单位细胞 ， 从而推断出生命的属性 。
对宇宙的探索也是如此 。为什么要研究量子而不是粒子或夸克？首先明确量子和电子中子和质子不是一个意思 。很容易因为翻译而混淆 。我们基本上把微观单位翻译成某某 ， 量子指的是“量化” 。量子是物理学中常用的概念 ， 指不可分的基本个体 。量子可能由几个离子组成 。你可以简单理解 ， 所谓量子 ， 就是研究物质世界和能量世界的中间环节 。
通过学习量子力学 ， 我们可以确切地知道世界是如何运转的 。根据量子力学的探索 ， 微观粒子总是处于各种状态的叠加状态 。在最早的光子和电子干涉实验中 ， 发现单个光子或电子总是莫名其妙地同时通过两个狭缝 ， 也就是说 ， 当单个光子或电子通过两个狭缝时 ， 处于左狭缝和右狭缝都叠加的状态 。当人们试图观察这是一种什么样的叠加态时 ， 光子或电子会瞬间退化成单粒子态 。简而言之 ， 人是无法观察的 。
于是薛定谔提出了著名的猫实验的想法 。盒子里有一只猫 ， 还有少量放射性物质 。之后有50%的概率放射性物质会衰变释放有毒气体杀死猫 ， 有50%的概率放射性物质不会衰变猫会活下来 。
根据经典物理学 ， 这两种结果中的一种必然发生在盒子里 ， 外部观察者只有打开盒子才能知道盒子里面的结果 。在量子世界中 ， 盒子关闭时 ， 整个系统始终保持不确定的波动状态 ， 即猫生与猫死的叠加 。猫是死是活 ， 只能在盒子打开后 ， 外部观察者观察时才能确定 ， 物质以粒子的形式表现出来 。这个实验旨在演示量子力学对微观粒子世界超越常识的理解和认识 ， 却把微观的测不准原理变成了宏观的测不准原理 ， 客观规律是独立于人的意志的 ， 猫的生死违背了逻辑思维 。
薛定谔的猫是众多量子谜题中具有代表性的一个 。一只猫被关在一个密室里 ， 里面有食物和毒药 。毒药瓶上有一把锤子 。锤子由电子开关控制 ， 电子开关由放射性原子控制 。原子核衰变的话 ， 会释放出α粒子 ， 触发电子开关 ， 锤子落下 ， 毒瓶被砸碎 ， 里面的氰化物气体释放出来 ， 猫肯定会死 。
原子核的衰变是一个随机事件 ， 所有物理学家能确切知道的是半衰期——衰变一半所需的时间 。对于放射性元素的半衰期 ， 物理学家无法知道它何时衰变 。当然 ， 物理学家知道 ， 它衰变的概率就是猫死亡的概率 。如果不打开密室的盖子 ， 我们可以断定这只猫要么死 ， 要么活 。这是深圳生命网的两个本征态 。
如果用薛定谔方程来描述薛定谔的猫 ， 只能说它处于有生命和无生命的叠加状态 。只有揭开盖子 ， 我们才能确定猫是死是活 。此时猫形成的波函数立刻从叠加态收缩到某个本征态 。量子论认为 ， 不揭开盖子观察 ， 永远不知道猫是生是死 ， 永远处于半死不活的叠加状态 ， 但这使得微观的测不准原理变成了宏观的测不准原理 ， 客观规律是独立于人的意志的 ， 猫的生死违背了逻辑思维 。
此后 ， 哥本哈根解读和多世界解读一直争论不休 。哥本哈根诠释捍卫了“意识”的崇高地位 ， 强调意识对实验结果具有决定性 。这种解释在很长一段时间内成为一种“正统的、标准的”解释 。
多世界解释很好地解释了薛定谔的猫态 ， “原子衰变 ， 猫死亡；没有原子衰变 ， 猫还活着 。”这两个世界将完全相互独立地进化 ， 就像两个平行的世界一样 。如果平行世界理论真的存在 ， 那么我们都生活在平行世界 。另一个世界有另一个你 ， 两个世界的你在某种程度上是有关联的 。就算你死在这个世界 ， 亲友哀悼 ， 你在另一个世界依然活着 。......
可以看出 ， 根据量子力学的研究 ， 我们发现世界是多态运行的 。简单来说 ， 我们都生活在一个虚拟的世界里 ， 在这个世界里你认为你是真实的 ， 在另一个世界里你可能认为你是真实的 。
那么很多人可能会问 ， 为什么看不到另一个世界呢？因为这个世界是怎么运作的 ， 人类根本不知道 。三维世界的人类永远进不了四维空空间就不错了 。另一个世界存在于另一个维度 ， 人类永远看不到！
另外 ， 在量子研究中 ， 什么是量子纠缠？当波函数描述多电子系统时 ， 会出现一个神奇的现象——量子纠缠 。也就是说 ， 在一个多电子系统中 ， 一个电子的状态变化可以涉及到系统中其他电子的状态变化 ， 无论这两个电子相距多远 。这种关系被爱因斯坦称为“幽灵般的超距作用” 。
爱因斯坦说:上帝不掷骰子 。但是量子力学让我们不得不相信神深圳生活网好像在玩骰子 。所以量子力学也是反常识的 ， 难以理解 。毕竟是反常识的学科 。量子力学的创始人之一玻尔说 ， “谁看到量子理论不是疯了 ， 那他肯定不懂 。”
所以 ， 要怪就怪薛定谔的猫 。正是这只猫给许多物理学家带来了麻烦 ， 他们无法弄清楚这个世界到底是如何运转的 。普通人就更难以捉摸了！
虽然科学家没有研究过量子力学 ， 但是量子力学可以应用在很多领域 。比如中科院在量子通信方面取得了重大突破 。量子通信是量子密钥加传统通信的缩写 。量子通信不是通过量子纠缠传输信息 ， 而是传输密钥 。量子的不可克隆性和不确定性保证了量子密钥分发的高安全性 。
【薛定谔的猫为什么恐怖 暗物质是什么】什么量子计算机 ， 如果成功 ， 将是科学界的一场伟大革命！
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