一 : 关于薛定谔的猫

　　你可看过《魔法禁书目录》？还记得这样一幅场景：“是你捡的猫，起个名字吧？”“叫薛定谔吧。”“这对猫来说是禁祭吧！”为什么说把猫叫做薛定谔是禁祭呢？原来是这个薛定谔搞的鬼，这个小子拿猫来做实验，这实验内容大致如下∶一只猫被封在一个密室里，密室里有食物有毒药。毒药瓶上有一个锤子，锤子由一个电子开关控制，电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变，则放出阿尔法粒子，触动电子开关，锤子落下，砸碎毒药瓶，释放出里面的氰化物气体，猫必死无疑。原子核的衰变是随机事件，物理学家所能精确知道的只是半衰期——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，该元素就少了一半，再过一天，就少了剩下的一半。但是，物理学家却无法知道，它在什么时候衰变，上午，还是下午。当然，物理学家知道它在上午或下午衰变的几率——也就是猫在上午或者下午死亡的几率。

　　你说这小子也真是的，不是有《动物保护法》，不能因为自己是科学家就违反了吧？我们现在赶紧去看看猫怎么样了。当我们上午去的时候，这只猫有可能死了，也有可能活着，如果你打开来看，你就能决定薛定谔是否违反了《动物保护法》，当我们下午去的时候，情况也是这样，所以说薛定谔处于半违法情况，即一半是违法一半不违法，而决定他是否违法的是你打开的瞬间。同样的，猫也是这样，箱中之猫处于“死－活叠加态”——既死了又活着！这对猫来说也真够可怜，不死不活。

　　关于这只猫的价值，有以下几种，首先这只猫有两种情况，一是生，二是死。即两种结果，两种结果都有可能发生，有一种结果会呈现在我们生活中，即与我们生活的平行空间相交，而另一种则与我们的空间平行以致我们没有观察出来，给平行世界提供了证据，另一种情况则是我们影响了这只猫，关于微观世界的测量即是如此，你去测量一个分子，你就会改变这个分子的属性，而在现实生活中去测量黑板的长，而黑板不可能变长或变短。这只猫的实验价值也就到此为止了，它在这个世界是死是活都不重要了，因为它也许在另一个世界还活着。

　　借用一句话：正因为多平行宇宙的提出，这个世界充满了可能性与未知，世界将不再是一成不变的！

    初三:杜举龙

二 : “薛定谔的猫”谈恋爱

追女不容易呀，看工科男的“薛定谔的猫”谈恋爱招数。

什么是薛定谔的猫？要从头说起。薛定谔是奥地利著名物理学家、量子力学的创始人之一，曾获1933年诺贝尔物理学奖。他曾经用一只猫做了1个有关量子理论的经典实验，从此这只“薛定谔的猫”在物理学上扬名。

这只猫十分可怜，它被封在1个有毒药的箱子里。毒药瓶上有1个锤子，开关由放射性铀原子控制。如果铀原子衰变就会触动开关，锤子落下砸碎毒药瓶，释放出里面的氰化物气体，将猫毒死。

可是铀原子在何时衰变是不确定的，所以只要你不把箱子打开，你就不会知道猫到底有没有死。可它的死活却又死死拽住你，让你忍不住想一探究竟。这个实验让很多物理学家纠结得不行，就连爱因斯坦之后的物理学界盟主斯蒂芬·霍金都说：“谁敢跟我提起薛定谔那只该死的猫，我就去拿枪！”

在美剧《生活大爆炸》中，科学怪人“谢耳朵”就用“薛定谔的猫”向邻家美女佩妮解释她和Leonard的恋爱关系。Leonard是谢耳朵的室友，他和邻家女招待员佩妮擦出了一点爱情的火花，却又都不好意思开口印证。这就好比“薛定谔的猫”，有一点神秘感，却又看不清，正是因为看不清，它又不停地挠动你的心。可怜的谢耳朵用再通俗不过的话一遍又一遍地向佩妮解释，可佩妮听来听去却只有一句话：“所以，这就与一只猫有关？”

将科学用于恋爱，这让不少理科宅男感到兴奋。的确，之前就有人将巴甫洛夫的“条件反射”用来追女生，具体做法如下：

每天都给你那位心仪的女孩的抽屉里放上精心准备的早餐，并且保持缄默不语，她如何询问都不要说话。如此坚持一至2个月，当女生已经对你每天的准时早餐习以为常时，突然停止送餐，她心中一定会产生深深的疑惑及失落，同时会满怀兴趣与疑问找到你询问，这时再一鼓作气将其追到手。

这个方法用我们常人的思维来说，就是培养习惯，慢火熬煮，逐步攻城。科学家的智慧在于：适当的时候忽然消失，让对方明白你的存在感。

而用“薛定谔的猫”来追女生，就更显威力了。每天早上，你拿出1个硬币抛掷，让伟大的随机性来决定今天是否给心仪的女生送早餐。这样，当女生每天打开抽屉之前，都不知道是否有早餐，而早餐的有无乃是1个独立随机事件，完全无法推测。每天的早餐对于这个女生来说都是1个未知的神秘存在，她将逐渐为这一神秘的现象所吸引，最终将不可避免地对送餐人产生极大的兴趣，你在她的心中蒙上了神秘的面纱。

于是，这个谜一样的男子，这一刻薛定谔附体，带着量子论般深沉的哀愁，让她从此不能自拔。

提出这些科学恋爱法的人，都能被称为GEEK(意指智力超群，善于钻研但不懂与人交往的学者或知识分子)。虽然这些GEEK追女［www.61k.com）法看似天衣无缝充满智慧，但是女生们却未必会买账。首先反对的就是工科女：“这种招数对付文艺女有用，对付工科女就算了吧……”还有人不屑一顾：“妹妹每天早上都要犹豫今天要不要买早饭呢……当然了，换成我我就每天自己买早饭，把那个神经兮兮没规律的抽屉早饭扔掉！”

因此，“薛定谔的猫”恋爱法要成功，必须谨记：

1.要养成买早餐的好习惯。

2.要充分理解科学定律和爱情的关系。

3.要认识到请美眉吃早饭是产生爱情的好办法。 （via）

三 : 薛定谔的猫

人物简介埃尔温·薛定谔（1887~1961）奥地利物理学家，量子力学奠基者。薛定谔是第1个把遗传物质设定为1种信息分子的人，提出薛定谔方程与薛定谔的猫思想实验，提出遗传是遗传信息的复制、传递与表达，并且是诺贝尔物理学奖的获得者；他的代表作品有《波动力学四讲》《统计热力学》《生命是什么？——活细胞的物理面貌》等。他提出的薛定谔方程在量子力学中的(www.61k.com）地位大致相似于牛顿运动定律在经典力学中的地位。1961年，薛定谔逝世，葬于阿尔卑包赫村，墓碑上刻着以他命名的薛定谔方程。

人物生平

埃尔温·薛定谔1887年出生在奥地利维也纳附近的埃德伯格，1898年进入了文理高中，从1906年至1910年在维也纳大学学习物理与数学并在1910年取得博士学位。此后在维也纳物理研究所工作，他当时的同事包括弗兰茨·瑟拉芬·埃克斯纳（Franz Serafin Exner），弗雷德里希·哈瑟诺尔（Friedrich Hasen?hrl）和柯劳什（Kohlrausch）。在大学期间薛定谔还同园艺家弗朗茨·弗利摩尔（Franz Frimmel）保持了很深密的友谊。 他的妈妈血统是一半奥地利和一半英国，英国的一方是来自利明顿。薛定谔几乎是在同1个时间学习英语和德语，因为他的父母二人都在家讲这2种语言。他的爸爸是一位天主教的信徒，而妈妈是一位路德教派的信徒。 在1911年薛定谔成为埃克斯纳的助理。在薛定谔幼年时期，他深受叔本华的影响，因此，他广泛阅读叔本华的作品，他的一生对色彩理论、哲学、东方宗教深感兴趣。特别是印度教。

1913年与R.W.F.科尔劳施合写了关于大气中镭 A（即Po）含量测定的实验物理论文，为此获得了奥地利帝国科学院的海廷格奖金。第一次世界大战期间，他服役于1个偏僻的炮兵要塞，利用闲暇研究理论物理学。战后他回到第二物理研究所。1920年移居耶拿，担任M.维恩的物理实验室的助手。

1925年底到1926年初，薛定谔在A.爱因斯坦关于单原子理想气体的量子理论和L.V.德布罗意的物质波假说的启发下，从经典力学和几何光学间的类比，提出了对应于波动光学的波动力学方程，奠定了波动力学的基础。他最初试图建立1个相对论性理论，得出了后来称之为克莱因—戈登方程（见场方程）的波动方程，但由于当时还不知道电子有自旋，所以在关于氢原子光谱的精细结构的理论上与实验数据不符。以后他又改用非相对论性波动方程──以后人们称之为薛定谔方程──来处理电子，得出了与实验数据相符的结果。1926年1—6月,他一连发表了四篇论文，题目都是《量子化就是本征值问题》，系统地阐明了波动力学理论。

在此以前，德国物理学家W.K.海森堡、M.玻恩和E.P.约旦于1925年7—9月通过另一途径建立了矩阵力学。1926年3月，薛定谔发现波动力学和矩阵力学在数学上是等价的，是量子力学的2种形式，可以通过数学变换,从1个理论转到另1个理论。薛定谔起初试图把波函数解释为三维空间中的振动，把振幅解释为电荷密度，把粒子解释为波包。但他无法解决“波包扩散”的困难。最后物理学界普遍接受了玻恩提出的波函数的几率解释。1927年—1933 年接替 M.普朗克 ，任柏林大学物理系主任。因纳粹迫害犹太人，1933年离德到澳大利亚、英国、意大利等地。1939年转到爱尔兰，在都柏林高级研究所工作了17年。1956年回维也纳，任维也纳大学荣誉教授。1924年，L.V.德布罗意提出了微观粒子具有波粒二象性，即不仅具有粒子性，同时也具有波动性。在此基础上，1926年薛定谔提出用波动方程描述微观粒子运动状态的理论，后称薛定谔方程，奠定了波动力学的基础，因而与P.A.M.狄拉克共获1933 年诺贝尔物理学奖。1944年 ，薛定谔著《生命是什么》一书，试图用热力学、量子力学和化学理论来解释生命的本性。这本书使许多青年物理学家开始注意生命科学中提出的问题，引导人们用物理学、化学方法去研究生命的本性，使薛定谔成为蓬勃发展的分子生物学的先驱。1956年，薛定谔返回维也纳大学物理研究所，获得奥地利政府颁发的第一届薛定谔奖，在维也纳大学理论物理研究所教学直到去世。当他参加完在阿尔卑包赫村（Alpbach）举行的高校活动后，由于当地风景优美而决定死后葬在此地。1957年他一度病危。1961年1月4日，他因患肺结核病逝于维也纳，死后如愿被埋在了阿尔卑包赫村，他的墓碑上刻着以他命名的薛定谔方程。

薛定谔的猫

“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验，是把微观领域的量子行为扩展到宏观世界的推演。这里必须要认识量子行为的1个现象：观测。微观物质有不同的存在形式，即粒子和波。通常，微观物质以波的叠加混沌态存在；一旦人的意识参与到观测行为中，它们立刻选择成为粒子（意识在实验中扮演着什么角色？意识的参与是怎么作用到实验中的量子的？是什么性质的作用？是1种力吗？是什么过程？不知道…）。实验是这样的：在1个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质。之后，有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来。

根据经典物理学，在盒子里必将发生这2个结果之一，而外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果。在量子的世界里，当盒子处于关闭状态，整个系统则一直保持不确定性的波态，即猫生死叠加。猫到底是死是活必须在盒子打开后，外部观测者观测时，物质以粒子形式表现后才能确定。这项实验旨在论证量子力学对微观粒子世界超乎常理的认识和理解，可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理，客观规律不以人的意志为转移，猫既活又死违背了逻辑思维。

薛定谔的猫本身是1个假设的概念，随着技术的发展，人们在光子、原子、分子中实现了薛定谔猫态，甚至已经开始尝试用病毒来制备薛定谔猫态，如刘慈欣《球状闪电》中变成量子态的人，人们已经越来越接近实现生命体的薛定谔猫。可是另外一方面，人们发现薛定谔猫态（量子叠加态）本身就在生命过程中存在着，且是生物生存不可缺少的。

薛定谔把妹法

“薛定谔把妹法”是网友杜撰的1种把妹方法。其灵感来自著名的物理学假设“薛定谔的猫”。“薛定谔把妹法”中心思想是：事件在被观察以前，一直处在1个所谓“概率云”的状态下，一旦受到观察，则坍缩为实体。通俗一些，就是要给妹子神秘感。

具体做法如下：“每天早上，你拿出1个硬币抛掷，让伟大的随机性来决定今天是否给妹子送早餐。 这样，当妹子每天打开抽屉之前，都不知道是否有早餐，而早餐的有无乃是1个独立随机事件，完全无法推测。每天的早餐对于妹子都是1个未知的神秘存在，妹子将逐渐为这一神秘的现象所吸引，最终将不可避免地对送餐人产生极大的兴趣，你在她的心中蒙上了神秘的面纱。 ”

对“薛定谔把妹法”的总结是：“这个谜一样的男子，这一刻薛定谔附体，带着量子论般深沉的哀愁，让她从此不能自拔。

薛定谔方程

薛定谔方程（Schr?dinger equation）又称薛定谔波动方程（Schrodinger wave equation），是由奥地利物理学家薛定谔提出的量子力学中的1个基本方程，也是量子力学的1个基本假定，其正确性只能靠实验来检验。它是将物质波的概念和波动方程相结合建立的二阶偏微分方程，可描述微观粒子的运动，每个微观系统都有1个相应的薛定谔方程式，通过解方程可得到波函数的具体形式以及对应的能量，从而了解微观系统的性质。薛定谔方程表明量子力学中，粒子以概率的方式出现，具有不确定性，宏观尺度下失效可忽略不计。

四 : 薛定谔的猫：薛定谔的猫-概述，薛定谔的猫-理想实验

薛定谔的猫是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫既是死的又是活的著名思想实验的名字，它描述了量子力学的真相：在量子系统中，一个原子或者光子可以同时以多种状态的组合形式存在，而这些不同的状态可能对应不同的甚至是矛盾的结果。整个实验是这样进行的：在一个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质。在一小时内，大约有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，剩下50%的概率是放射性物质不会衰变而猫将活下来。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -概述

薛定谔的猫“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫既是死的又是活的著名思想实验的名字，它描述了量子力学的真相。根据经典物理学，在盒子里必将发生这2个结果之一，而外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果。但在量子力学的怪异世界里，猫到底是死是活都必须在盒子打开后，外部观测者“测量”具体情形才能知晓。当盒子处于关闭状态，整个系统则一直保持不确定性的状态，猫既是死的也是活的。这项实验旨在论证怪异的量子力学，当它从粒子扩大宏观物体，诸如猫，听起来非常荒谬。薛定谔的猫本身是1个假设的概念，但随着技术的发展，人们在光子、原子、分子中实现了薛定谔猫态，甚至已经开始尝试用病毒来制备薛定谔猫态，就像刘慈欣《球状闪电》中变成量子态的人，人们已经越来越接近实现生命体的薛定谔猫。可是另外一方面，人们发现薛定谔猫态（量子叠加态）本身就在生命过程中存在着，且是生物生存不可缺少的。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -理想实验

薛定谔的猫(Schr?dinger'sCat)是关于量子理论的1个理想实验。尽管量子论的诞生已经过了1个世纪，其辉煌鼎盛与繁荣也过了半个世纪。但是量子理论曾经引起的困惑至今仍困惑着人们。正如玻尔的名言：“谁要是第一次听到量子理论时没有感到困惑，那他一定没听懂。”薛定谔的猫是诸多量子困惑中有代表性的1个。一只猫被封在1个密室里，密室里有食物有毒药。毒药瓶上有1个锤子，锤子由1个电子开关控制，电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变，则放出阿尔法粒子，触动电子开关，锤子落下，砸碎毒药瓶，释放出里面的氰化物气体，猫必死无疑。原子核的衰变是随机事件，物理学家所能精确知道的只是半衰期——衰变一半所需要的时间。如果1种放射性元素的半衰期是一天，则过一天，该元素就少了一半，再过一天，就少了剩下的一半。但是，物理学家却无法知道，它在什么时候衰变，上午，还是下午。当然，物理学家知道它在上午或下午衰变的几率——也就是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，猫或者死，或者活。这是它的2种本征态。但是，[www.61k.com］如果我们用薛定谔方程来描述薛定谔猫，则只能说，它处于1种活与不活的叠加态。我们只有在揭开盖子的一瞬间，才能确切地知道猫是死是活。此时，猫的波函数由叠加态立即收缩到某1个本征态。量子理论认为：如果没有揭开盖子，进行观察，我们永远也不知道猫是死是活，它将永远处于半死不活的叠加态。薛定谔挖苦说：按照量子力学的解释，箱中之猫处于“死－活叠加态”——既死了又活着！要等到打开箱子看猫一眼才决定其生死。（请注意！不是发现而是决定，仅仅看一眼就足以致命！）正像哈姆雷特王子所说：“生存还是死亡，这是1个问题。”只有当你打开盒子之际，叠加态突然结束（在数学术语就是“波函数坍缩（collapse）”），哈姆雷特王子的犹豫才终于结束，我们知道了猫的确定态：死，或者活。哥本哈根的几率诠释的优点是：只出现1个结果，这与我们观测到的结果相符合。但是有1个大的问题：它要求波函数突然坍缩。但物理学中没有1个公式能够描述这种坍缩。尽管如此，长期以来物理学家们出于实用主义的考虑，还是接受了哥本哈根的诠释。付出的代价是：违反了薛定谔方程。这就难怪薛定谔一直耿耿于怀了。哥本哈根诠释在很长的一段时间成了“正统的”、“标准的”诠释。但那只不死不活的猫却总是像恶梦一样让物理学家们不得安宁。格利宾在《寻找薛定谔的猫》中想告诉我们的是，哥本哈根诠释在哪儿失败？以及用什么诠释可以替代它？干涉实验1801年，托马斯·杨进行了一次光学实验，即著名的杨氏双孔干涉实验。在这个实验中，光显示出波粒二象性。后来又有人做了单电子双缝干涉实验，这是否证明了埃弗雷特的多世界理论呢？在一张纸板上开两道狭缝，然后在纸板后架上光屏，用1个仪器发射出1个电子，使其通过狭缝。按照正常思维来看，电子可能通过这个狭缝，也可能通过另1个狭缝。而观测显示：这个电子在两道狭缝后都形成了图像。有人说只射出1个电子，也会产生干涉条纹，这是德布罗意物质波的相干叠加所导致的必然结果。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -寻找薛定谔猫

哥本哈根诠释

量子力学(薛定谔猫佯谬)哥本哈根诠释在很长的一段时间成了“正统的”、“标准的”诠释。但那只不死不活的猫却总是像恶梦一样让物理学家们不得安宁。格利宾在《寻找薛定谔的猫》中想告诉我们的是，哥本哈根诠释在哪儿失败？以及用什么诠释可以替代它？

格利宾

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。我们下面简介一下埃弗雷特的多世界诠释。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2个版本。这2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1个版本中，原子衰变了，猫死了；而在另1个版本中，原子没有衰变，猫还活着。”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2个世界将完全相互独立地演变下去，就像2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1个“没有隐变量，上帝不会掷骰子”的理论。这个诠释的优点是：薛定谔方程始终成立，波函数从不坍缩，由此它简化了基本理论。它的问题是：设想过于离奇，付出的代价是这些平行的世界全都是同样真实的。这就难怪有人说：“在科学史上，多世界诠释无疑是目前所提出的最大胆、最野心勃勃的理论。”

量子相干性

1996年5月，美国科罗拉多州博尔德的国家标准与技术研究所（NIST）的Monroe等人用单个铍离子作成了“薛定谔的猫”并拍下了快照，发现铍离子在第1个空间位置上处于自旋向上的状态，而同时又在第二个空间位置上处于自旋向下的状态，而这2个状态相距80纳米之遥！（1纳米等于1毫微米）——这在原子尺度上是1个巨大的距离。想像这个铍离子是个通灵大师，他在纽约与喜马拉雅同时现身，1个他正从摩天楼顶往下跳伞；而另1个他则正爬上雪山之巅！——量子的这种“化身博士”特点，物理学上称“量子相干性”。在早期的杨氏双缝实验中，单个光粒子即以优美的波粒二象性，轻巧地同时穿过两条狭缝，在观察屏上制造出一幅美丽的明暗相干条纹。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -薛定谔方程

方程

薛定谔猫态埃尔温·薛定谔在20世纪20年代中期创立了现在被称为量子力学分支中的1个方程。后来被称之为薛定谔现六光子薛定谔猫态方程：▽²ψ(x，y，z)+(8π²m/h²)[E-U(x，y，z)]ψ(x，y，z)=0量子理论是20世纪科学的重大进展之一，但由于量子力学对传统观念所带来的巨大冲击，连“量子”的提出者在内的科学家都想尽各种办法拒绝它，或做出各种调和性的解释。事实上，薛定谔就被量子力学的结果弄得心神不安，他不喜欢波粒二象性的二元解释以及波的统计解释，试图建立1个只用波来解释的理论。

1个理想实验

薛定谔尝试着用1个理想实验来检验量子理论隐含的不确之处。设想在1个封闭的匣子里，有一只活猫及一瓶毒药。当衰变发生时，药瓶被打破，猫将被毒死。按照常识，猫可能死了也可能还活着。但是量子力学告诉我们，存在1个中间态，猫既不死也不活，直到进行观察看看发生了什么。量子力学告诉我们：除非进行观测，否则一切都不是真实的。爱因斯坦和少数非主流派物理学家拒绝接受由薛定谔及其同事创立的理论结果。爱因斯坦认为，量子力学只不过是对原子及亚原子粒子行为的1个合理的描述，是1种唯象理论，它本身不是终极真理。他说过一句名言：“上帝不会掷骰子。”他不承认薛定谔的猫的非本征态之说，认为一定有1个内在的机制组成了事物的真实本性。他花了数年时间企图设计1个实验来检验这种内在真实性是否确在起作用，但他没有完成这种设计就去世了。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -薛定谔猫态

“薛定谔猫”态

美国科学家宣布，他们成功让六个铍离子系统实现了自旋方向完全相反的宏观量子叠加态，也就是量子力学理论中的“薛定谔猫”态。根据量子力学理论，物质在微观尺度上存在2种完全相反状态并存的奇特状况，这被称为有效的相干叠加态。由大量微观粒子组成的宏观世界是否也遵循量子叠加原理？奥地利物理学家薛定谔为此在1935年提出著名的“薛定谔猫”佯谬。“薛定谔猫”佯谬假设了这样1种情况：将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。镭的衰变存在几率，如果镭发生衰变，会触发机关打碎装有氰化物的瓶子，猫就会死；如果镭不发生衰变，猫就存活。根据量子力学理论，由于放射性的镭处于衰变和没有衰变2种状态的叠加，猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。显然，既死又活的猫是荒谬的。薛定谔想要借此阐述的物理问题是：宏观世界是否也遵从适用于微观尺度的量子叠加原理。“薛定谔猫”佯谬巧妙地把微观放射源和宏观的猫联系起来，旨在否定宏观世界存在量子叠加态。然而随着量子力学的发展，科学家已先后通过各种方案获得了宏观量子叠加态。此前，科学家最多使四个离子或五个光子达到“薛定谔猫”态。但如何使更多粒子构成的系统达到这种状态并保存更长时间，已成为实验物理学的1大挑战。

实验

美国国家标准和技术研究所的莱布弗里特等人在最新一期《自然》杂志上称，他们已实现拥有粒子较多而且持续时间最长的“薛定谔猫”态。实验中，研究人员将铍离子每隔若干微米“固定”在电磁场阱中，然后用激光使铍离子冷却到接近绝对零度，并分3步操纵这些离子的运动。为了让尽可能多的粒子在尽可能长的时间里实现“薛定谔猫”态，研究人员一方面提高激光的冷却效率，另一方面使电磁场阱尽可能多地吸收离子振动发出的热量。最终，他们使六个铍离子在50微秒内同时顺时针自旋和逆时针自旋，实现了2种相反量子态的等量叠加纠缠，也就是“薛定谔猫”态。奥地利因斯布鲁克大学的研究人员也在同期《自然》杂志上报告说，他们在八个离子的系统中实现了“薛定谔猫”态，但维持时间稍短。

研究意义

科学家称，“薛定谔猫”态不仅具有理论研究意义，也有实际应用的潜力。比如，多粒子的“薛定谔猫”态系统可以作为未来高容错量子计算机的核心部件，也可以用来制造极其灵敏的传感器以及原子钟、干涉仪等精密测量装备。

薛定谔的猫_薛定谔的猫 -公众议论

反对观点
现六光子薛定谔猫态薛定谔的猫肯定有不合理性，否则按照无论是量子自杀还是薛定谔的猫，如果怎么说世界的一切都是不确定，这样世界就会崩溃，也就想人们的设想一样崩溃，不会影响现实，一切都是有关联的，不相连的则会被排除在外，不可组合的就只能想象，而这个想象也是也是根据自己的世界观该设定的，所谓的分裂宇宙就是在现实与自己的幻想世界的混杂。薛定谔的实验把量子效应放大到了我们的日常世界，现在量子的奇特性质牵涉到我们的日常生活了，牵涉到我们心爱的宠物猫究竟是死还是活的问题。这个实验虽然简单，却比EPR要辛辣许多，这一次扎得哥本哈根派够疼的。他们不得不退1步以咽下这杯苦酒：是的，当我们没有观察之际，那只猫的确是既不死也不活的。量子派后来有1个被哄传得很广的论调说“当我们不观察时，月亮是不存在的”。这稍稍偏离了本意，准确来说，因为月亮也是由不确定的粒子组成的，所以如果我们转过头不去看月亮，那1大堆粒子就开始按照波函数弥散开去。于是乎，月亮的边缘开始显得模糊而不确定，它逐渐“融化”，变成概率波扩散到周围的空间里去。当然这么大1个月亮完全融化成空间中的概率是需要很长很长时间的，不过问题的实质是：要是不观察月亮，它就从确定的状态变成无数不确定的叠加。不观察它时，1个确定的，客观的月亮是不存在的。但只要一回头，一轮明月便又高悬空中，似乎什么事也没发生过一样。但其实，量子力学定律将月亮这种巨大质量的物体的波函数限制在很小的区域中，所以即使月亮弥散开去，弥散的程度也不是人眼能看出来的。不能不承认，这听起来很有强烈的主观唯心论的味道。虽然它其实和我们通常理解的那种哲学理论有一定区别，不过讲到这里，许多人大概都会自然而然地想起贝克莱(GeorgeBerkeley)主教的那句名言：“存在就是被感知”(拉丁文：EsseEstPercipi)。这句话要是稍微改一改讲成“存在就是被测量”，那就和哥本哈根派的意思差不离了。贝克莱在哲学史上的地位无疑是重要的，但人们通常乐于批判他，我们的哥本哈根派是否比他走得更远呢？好歹贝克莱还认为事物是连续客观地存在的，因为总有“上帝”在不停地看着一切。而量子论？“陛下，我不需要上帝这个假设”。与贝克莱互相辉映的东方代表大概要算王阳明。他在《传习录·下》中也说过一句有名的话：“你未看此花时，此花与汝同归于寂；你来看此花时，则此花颜色一时明白起来……”如果王阳明懂量子论，他多半会说：“你未观测此花时，此花并未实在地存在，按波函数而归于寂；你来观测此花时，则此花波函数发生坍缩，它的颜色一时变成明白的实在……”测量即是理，测量外无理。薛定谔的猫和量子自杀究竟是必然还是偶然决定了宇宙的命运？或者说：上帝玩骰子吗？这个是量子力学和相对论最大的争议。量子力学主张：世界是由不确定的、随机的事件决定，这个不确定（后者叫波动）其实就是辩证法主张的矛盾运作；而相对论则认为：世界应该是由固定的、机械的规律统治，任何看似偶然的事件背后，其实都有必然在支撑。关于薛定谔的猫，包括爱因斯坦在内的许多非主流科学家是持怀疑态度的，他们认为：这个原因是由“平行宇宙”（MWI）造成的，即：当我们向盒子里看时，整个世界分裂成它自己的2个版本。这2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1个版本中，原子衰变了，猫死了；而在另1个版本中，原子没有衰变，猫还活着。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。这个观点还有更骇人听闻的假设：量子自杀。量子自杀的提出在量子力学里,量子自杀是想法实验，这令人毛骨悚然和啼笑皆非的实验在80年代末由HansMoravec，BrunoMarchal等人提出，而又在1998年为宇宙学家MaxTegmark针对哥本哈根“波函数坍缩”中的“意识怪兽”，在那篇广为人知的宣传MWI的论文中所发展和重提。MaxTegmark认为宇宙有多个，量子的不确定性被分配到各个宇宙去，只要从主观视角来看，不但1个人永远无法完成自杀，事实上他一旦开始存在，就永远不会消失！总存在着一些量子效应，使得1个人不会衰老，而按照MWI，这些非常低的概率总是对应于某个实际的世界！量子自杀实验在一套设备里，利用原子衰变来控制扣动一把枪的扳机，我们即可观测当1个人被打死了（如果衰变-->开枪）或者没有(没有衰变)。他迟早被打死，因为随着原子衰变概率的增加，枪的扳机迟早会扣动。但对当事人本身的角度来说完全不是这样。因为对他唯一有意义的就是“那些他活着的世界”。永远都会有1个他活在某个世界！如果平行宇宙理论是正确的，那么对于某人来说，他无论如何试图去自杀都不会死！要是他拿刀抹脖子，那么因为组成刀的是一群符合波动方程的粒子，所以总有1个非常非常小的可能性，以某种方式丝毫无损地穿透了该人的脖子，从而保持该人不死！当然这个概率极小极小，但按照MWI，一切可能发生的都实际发生了，所以这个现象总会发生在某个宇宙！其实不管换什么方式自杀都一样，跳楼也好，卧轨也好，上吊也好，总存在那么一些宇宙，让他还活着。从该人自身的视角来看，他怎么死都死不掉！当然在其他无穷个宇宙里，他的亲朋好友却要为他哀悼了。这实际上也是薛定谔猫的1个真人版。大家知道在猫实验里，如果原子衰变，猫就被毒死，反之则存活。对此，哥本哈根派的解释是：在我们没有观测它之前，猫是“又死又活”的，而观测后猫的波函数发生坍缩，猫要么死要么活。MWI则声称：每次实验必定同时产生一只活猫和一只死猫，只不过它们存在于2个平行的世界中。宇宙分裂这样一来，薛定谔的猫也不必再为死活问题困扰。只不过是宇宙分裂成了2个，1个有活猫，1个有死猫罢了。对于那个活猫的宇宙，猫是一直活着的，不存在死活叠加的问题。对于死猫的宇宙，猫在分裂的那一刻就实实在在地死了，不要等人们打开箱子才“坍缩”，从而盖棺定论。从宇宙诞生以来，已经进行过无数次这样的分裂，它的数量以几何级数增长，很快趋于无穷。我们现在处于的这个宇宙只不过是其中的1个，在它之外，还有非常多的其他的宇宙。有些和我们很接近，那是在家谱树上最近刚刚分离出来的，而那些从遥远的古代就同我们分道扬镳的宇宙则可能非常不同。也许在某个宇宙中，小行星并未撞击地球，恐龙仍是世界主宰。在某个宇宙中，埃及艳后克娄帕特拉的鼻子稍短了一点，没有叫恺撒和安东尼怦然心动。那些反对历史决定论的“鼻子派历史学家”一定会对后来的发展大感兴趣，看看是不是真的存在历史蝴蝶效应。在某个宇宙中，格鲁希没有在滑铁卢迟到，而希特勒没有在敦刻尔克前下达停止进攻的命令。而在更多的宇宙里，因为物理常数的不宜，根本就没有生命和行星的存在。似乎这个结论是可以将整个量子力学和相对论联系起来，或者说，是用相对论取代了量子力学。但是，请注意：平行宇宙的保留了矛盾的对立性（同1个宇宙的猫不会有生死叠加）却肢解了矛盾的统一性（使得矛盾双方位于2个不同的宇宙），辩证法的根本规律似乎要被否定了？且慢！仔细考虑一下：每1个电子的跳跃，每1个光子的衍射，我在键盘上敲打的每1个字符，都可以创造1个宇宙？那么，自大爆炸以来，究竟有多少个宇宙被创造出来了？宇宙的数量每秒钟都在以骇人听闻的速度增长？这个理论似乎是要为了解释1个小小的电子的衍射而兴师动众的创造1个庞大的宇宙呀！也没有任何证据能够证明这个理论，我们从来没有发现我们拥有能够创造宇宙的能力。弦论看来，唯物辩证法被推翻的的忧虑暂时是可以放下了，也许在不久的将来，随着以量子力学为基础的大一统理论确立（最可能的是弦论），辩证法也会被提高到1个史无前例的高峰。而建立在辩证法之上的理论，也就有了稳固的根基，而这正是我们研究哲学和物理的根本目的。事实上，薛定谔的猫的意义不仅在于宏观量子态是否存在，而且对于量子态波函数的如何塌缩都是1个冲击。仅仅在极端条件下实现几个粒子的2种叠加状态，便说证实了薛定谔的猫有些为时过早，等到哪天真能观测到宏观物质的量子态再说不迟。 本文标题：薛定谔的猫-关于薛定谔的猫
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