不要小看你家猫咪，它可能是物理大师？

????????

什么？猫咪是物理巨匠？

一年一度喜闻乐睹皆大欢喜的高考曾经中断，成便也曾经连接颁布啦，不知诸位考的怎样样呢？学理科的童鞋是不是又被物理虐的死去活来，坐在科场上望着卷子呆若木鸡？啧啧，小编上学的时间，教授曾说，学佳物理，然而要天性的。想领会你的物理天性怎样样？无妨先和你家的猫咪比一比吧，由于，它很有大概是物理巨匠哦！????

??猫咪是物理巨匠这事，早在几百年以至几千年前便有人证明白，薛定谔家的猫，咱们都领会，那然而一代传说啊，一人一猫在谁人极端渴求常识的年月，处理了几物理学的疑难杂症，差点连爱因斯坦都摆它们为师了……????

??佳吧，小编在这边胡说估量有人要跳出来挨尔了，薛定谔的猫是奥地力闻名物理学家薛定谔提出的一个思维试验，试图从宏瞅标准论述微瞅标准的量子叠加本理的问题，精巧地把微瞅物资在人的意识介入瞅测的状况下是粒子仍旧波的存留方式和宏瞅的猫通联起来，以此求证瞅测加时髦量子的存留方式。也便是说这和那些大爆炸表面一般，是一个假说，但是这虽是人的凭瞎设想，却无形中把猫咪的位子抬了一层，和闻名的科学家不相上下了，有些文明程度不高的人，例如小编尔嘛，便会发生一些曲解，猫咪是不是物理很利害啊，天然也不实足是曲解啦，迩来有日本的科学家便创造，猫咪的物理果然很利害哦，否则他们关于于外界怎样会这样敏锐呢？?????

??日本都城大学钻研职员找来????30只猫，尝试它们在不共情况下的反映。在第一种情况下，钻研职员摆荡一个容器，使其发作声音，之后倒转容器，让猫咪瞅到有物体平静器中掉出；在第二种情况下，钻研职员摆荡容器，不发作声音，之后倒转容器，让猫咪领会容器是空的；第三种情况是容器发作声音但是不物体掉出；第四种则是不发作声音但是掉出物体。??????

??钻研职员说，容器发作声音时，猫咪瞅着容器瞅的时间更长，显现它们依据声音估计能否会有物体涌当前眼前。其余，它们在第三和第四种情况下瞅容器的时间比第一和第二种情况长，显现它们大概“关于沉力有简略和基础的领会”，关于第三和第四这二种物体不陪随声音涌现的“失常”情况感触迷惑。钻研创造，用一些物理学元素和因果逻辑，猫能从声音估计瞅不睹物体的位子，这是它们天然养成的逮猎本领，由于它们时常须要在能睹度矮的场合逮猎。????

??这也证明白，四周的生计情况会作用猫依据听觉来获守信息的本领。猫的逮猎天分也大概会倾向鉴于声音举行推广的本领。猫在逮猎中时常须要独自依据声音来估计猎物的位子和隔绝，由于很多场合的光彩前提并不佳。?????

??????????所以，主人通常在家可要给猫咪发明一个清闲的情况，特殊是家中耗子弥漫成灾，要想练习猫咪的家长们，其余，假如你也关于某些微瞅天下感趣味，想要钻研下引力、量子和相关于论，也不妨像猫咪讨教哦！???????????????????

??????

小编还为您整理了以下内容，可能对您也有帮助：

“薛定谔的猫”到底是什么梗，为什么会这么火？

“薛定谔的猫”的大火可以说是科学走入寻常百姓家的表象之一，它表现了普通人也对量子领域产生了好奇，尽管这种好奇只停留在表面上。

“薛定谔的猫”是科学家薛定谔提出的一种假设实验，既将一只猫关在一个密闭的容器里，容器内还有极少量的镭（单个镭原子）和一个含有氰化物的瓶子，镭和含氰化物瓶子由一个简易装置连接，一旦镭发生衰变，氰化物就会释放，猫也随之死亡。但由于放射性元素的衰变只符合统计规律，镭原子可能在下一秒衰变，也可能一万年后才发生衰变，这是完全没有任何方法确定的。当你无法对容器内的情况进行观察时，猫的生死也就无法确定。所以猫究竟是活的还是死的呢？薛定谔认为此时的猫不活也不死，而是处于一种名为量子纠缠态的状态。

当然，薛定谔的猫也只是不确定性关系的通俗版本（虽然并没有错误），是为了向大众解释最新的科研成果，完全版的不确定性关系还是很复杂的，当年爱因斯坦都错了···

当下，猫主子在我们的生活中占据了越来越重的地位，而“薛定谔的猫”恰恰符合这一时期的人们热点话题。虽然因此让我们的生活沾上了一点点量子领域的知识，但其实大多数人都只是盲目跟风而已，真正的让每个人都能随口就说上几句量子理论，还任重而道远。

薛定谔的猫是什么意思？

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。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。这是它的两种本征态。如果我们用薛定谔方程来描述薛定谔猫，则只能说，它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，才能确切地知道猫是死是活。

此时，猫构成的波函数由叠加态立即收缩到某一个本征态。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，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。

扩展资料

量子力学告诉我们：除非进行观测，否则一切都不是确定的，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。爱因斯坦和少数非主流派物理学家拒绝接受由波尔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一个合理的描述，这是一种唯象理论，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，认为一定有一个内在的机制组成了事物的真实本性。

薛定谔想要借此阐述的物理问题：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4个离子或5个光子达到“薛定谔猫”态。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一大挑战。

参考资料来源：百度百科-薛定谔的猫

薛定谔猫与逻辑问题的进一步探讨

1. 关于生死标准的叙述，我确实有点跑题，但我隐约又觉得它是有关的……暂不说它了。

“猫的状态是哥本哈根解释中的叠加态”的可能性至少现在看来是不能排除的，我已说了一个电子的叠加态的状况，猫态的叠加态在本质上是类似的，只是叠加的本征态极多而已。尚不知的是，量变会否引发质变（我倾向于认为会），若真会，又在哪个量上引发。

“要么是人意识之外的存在物（不能被意识反映的存在物）要么根本不是客观存在。”这我不赞同，我认为它既是客观的，又是意识能反映的，至少是部分反映的，毕竟我们可以观测到叠加态坍缩后的各个本征态。事实上我们永远只能部分地反映某个事物，不可能完完全全地反映它。而且，观测总是或多或少地要影响到被观测的对象，只是没有“坍缩”那样显得那么“巨大”而已。

2. 我的建议是不说那个在我们的科学体系中毫无位置的上帝，如果我们在说科学的问题，提到他就是没有意义的。当然，你可以把上帝等同于大自然，这时提到他是没问题的；但紧接下来的问题是，大自然本身是没有思维的，尽管它“体内”的某个高度特化的部分——人有思维。既然它无思维，说他会怎么看也便没有意义了。

总之，本体论没有多少意义，认识论才是有意义的。

据说，现在大多数科学家倾向于“平行多世界”对猫态的解释，你不妨看看。

http://hi.baidu.com/shaoyx/blog/item/aa7e3c16c2bcb34d21a4e948.html

3. 老实说我一直弄不明白“1中所述表明如果叠加态存在的话，那只能存在于人的意识之外。而2则表明在离开人的意识的物理世界里并无叠加态的存在”这样的结论你是怎么推理出来的，我搞不懂你的逻辑结构，望你能再细说一下。尤其是“存在于人的意识之外”这一句到底你是什么意思？你曾说它是指“不能被意识反映的存在物”，可我也说了“叠加态既是客观的，又是意识能反映的，至少是部分反映的，毕竟我们可以观测到叠加态坍缩后的各个本征态。”请直接反驳我的这一判断吧。

4. 是的，是放大。

“只能选择两个不同状态”这句话，至少哥本哈根学派要批判你武断了——为何只能二选一？你不过是在用日常经验强迫微观世界就范罢了！

5. 一个演绎的逻辑体系（理论）的源头——原理或假设或定律（不要认为这三者间有多大区别，牛顿的三定律不是也被量子论和相对论取代了吗？）——总是不能被直接证明的，当它的大量的推论都与事实相符时，我们就认为这个源头是真的；当然，我们也随时准备在与源头矛盾的事实面前放弃那个源头。

何谓客观？本征态客观吗？它不过是一些相关仪器所显示的一些数值而已，这些数值怎么就保证本征态客观了？这些眼睛看到的数值客观吗？它不过就是视神经传递给大脑的一串神经脉冲而已……

辩证法的问题，我们等猫的话题告一段落之后再聊吧。

6. 叠加态对应的是一系列的观测结果，是这些相关结果的综合；而本征态对应的则可以是某次观测结果，这是两者的不同。不能说“叠加态本身无法观测”，就像你看一篇文章，不能因为你一次没法看尽所有文字而说文章本身是没法看的而只有一个个字是可看的。为什么“不能通过若干本征态的观察结果，来说明叠加态的具体性质”呢？我们不就是通过读懂一个个字、词、句而读懂整篇文章的吗？叠加态在“一次观测不能完全把握其全部性质时就不视其为真实存在”的苛求下确实是一种假想的状态，如此，字是真实的，而文章却是幻象。

7. 真空总是不空，以往以为是真实的空无一物的理想的绝对的真空已被抛弃。量子涨落是不可避免的。据说整个宇宙就是无中生有的，各天体的动能与静能是正的能量，但它们之间的引力势能则是负的能量，总合为0。你那理想空容器里似乎并不会产生单一的真实的电子，因为没有足够的负值的势能，但那里有无数的虚电子是没问题的。另外，你的理想容器是不现实的，一个真实的容器的器壁总是相当于一个有限高有限宽的势垒，外面的电子总有一定的几率隧穿进容器里。当然，量子场论我也不太清楚，很难跟你说得更多更深。

按量子力学，那种神秘通讯的速度应该是无穷大。这种信息交换只有双方的当事粒子能够完全“明白”相关信息对彼此是何意义，任何第三方都无法完全“解读”相关的信息，必须借助于传统的通讯方式传递一些必要的其他信息后，再结合无限高速传递的信息，才能解读出完整的信息。所以，无法超光速传递我们想传的信息。当然，对于这种神秘的高速通讯，似乎还没人能够将其说清楚。

pregnany网友的言辞显得刻薄了。试问一句：在恢宏壮丽的宇宙面前，谁又不是井底之蛙？当我们谈论楼主的问题的时候，就是面对着那个广袤无垠的宇宙，而不是在某个不谙世事的小孩子面前。尽管我们是否有资格谦虚还需商榷，但若想狂妄，则已不仅不是是否有资格的问题了，而是是否太无知的问题了。

lzymayi网友关于叠加态与薛定谔方程、原始的哈密顿量H、测量的哈密顿量H1、好坏量子数等的关系的叙述是详尽而正确的；但“物理上并没有承认有不死不活这个状态”这句话有可能产生误导——物理学家一致否认不死不活状态的存在，而事实是这里尚存争议。其实，绝大多数科学家都避而不谈这个问题，因为觉得它没啥实际意义。另外，硬币的例子属于经典统计力学的范畴，信息的不完全以至于我们不能确定与实际状态的完全确定之间的区别，我想大家是容易分清的；但量子叠加态却不同，至少有一部分科学家坚持认为，这个叠加态在未测量之前本身就是不确定的——既是这个本征态，又是那个本征态；既是这个表象的某个本征态，又是那个表象的某个本征态……这才是令许多人困惑的。

“本人最受用的一句话‘态叠加，就是确定时刻，各本征态以确定几率出现且只出现一个本征态，各本征态出现的几率和为1……而不是承认不死不活的中间态’个人觉得也是一种非常好的诠释。”

——至少哥本哈根学派会认为“各本征态以确定几率出现且只出现一个本征态”是有问题的：如果此时只出现一个本征态，那就说明这个本征态的几率此时为1，而其他本征态的几率都是0，这与“各本征态以确定几率出现”这句话本身是不矛盾的，但“各本征态以确定几率出现”的本意却不是上面说的那样，而是指各本征态各自的几率都可以是0到1之间的任意值，而不是非要在“其中之一为1、其余皆0”这种很特殊的状况。

当然，关于叠加态诠释的争论远未平息，我其实也倾向于“某时刻只有一个本征态”的观点。我以前用“虚实粒子、真空、神秘通讯”解释“粒子既在北京又在伦敦”时，本质上也正是“某时刻只有一个本征态”。

“本人觉得从古典概率的角度似乎也能说得通……”

——如果真能说得通，那像爱因斯坦、薛定谔等等这样的大科学家又怎会那么苦恼？1905年爱因斯坦发表的三篇划时代的论文中的一篇是关于布朗运动与分子大小测定的，在这篇论文中，爱因斯坦熟练地运用经典统计力学完成了许多推导。这说明至少从他26岁时起，他就是一位运用古典概率理论来解决物理问题的大师。而他晚年时曾说“我思考量子力学的时间百倍于广义相对论，可仍然搞不懂它……”，这说明古典概率论根本就无法解说量子力学的奇异。

薛定谔的猫，是想说明个什么情况

薛定谔之猫”又名“薛定谔的猫”，是关于量子理论的一个理想实验，薛定谔之猫的概念提出是为了解决爱因斯坦的相对论所带来的祖母悖论，即平行宇宙之说。 一只猫同时又是死的又是活的？它处在不死不活的叠加态？这未免和常识太过冲突，同时在生物学角度来讲也是奇谈怪论。如果打开箱子出来一只活猫，那么要是它能说话，它会不会描述那种死/活叠加的奇异感受？恐怕不太可能。 换言之，“薛定谔猫”概念的提出是为了解决爱因斯坦的相对论所带来的祖母悖论，即平行宇宙之说。

薛定谔猫佯谬实际上提出了一个十分重要的问题：什么是量子力学的观测？观察或测量都与人的主观有关，而人在箱外，所以必须打开箱子才能决定猫的死活。谁都知道箱中猫的死活是由铀的衰变决定的——衰变前猫是活的，衰变后猫就死了，这与是否有人打开箱子进行观察毫不相干。所以毛病出在观测的主观性上，应该朝这个方向寻根究底。

微观的观测与宏观的观测有所不同。宏观的观测对被观测对象没有什么影响。俗话说：“看一眼总行吧。”意思是对所看之物并无影响，用不着担心。微观的观测对被观测对象有影响，会引起变化。以观测电子为例，要用光照才能看见，光的最小单位光子的能量虽小但不是零，光子照到被观测的电子上，对电子的影响很大。所以，在微观世界中看一眼也会惹祸！

量子力学认为，观测的结果使得被观测对象的状态改变了：一个确定态从原先不确定的叠加态中蹦了出来。再追究下去，观测无非是观测手段（如光子）与被观测对象（如电子）之间的一种相互作用，这种相互作用并不一定与观测者联系起来，后者可以用检测器之类的仪器代替。经过几十年的探索，物理学家终于认识到：在由叠加态到确定态的转变中，观测曾经扮演的角色应该以相互作用来代替，这样不仅更普遍而且更客观。具体到薛定谔猫佯谬，就能将人的主观因素完全排除——猫的死活不是由人开箱看猫一眼所决定的。

读者会说：“不就是一只假想的猫吗，让霍金开打死不就完了。”事情并非那么简单，否则许多物理学大师就不会那么孜孜以求了。薛定谔猫佯谬衍生出更深刻的问题：大量原子、分子所构成的生物与这些微观粒子遵从的量子力学规律之间的关系究竟是什么？这不仅是重要的理论问题，而且具有实际意义。例如，自我意识的机制至今仍然是未解之谜，有人认为可能与量子力学或者更深层次的微观规律有关。再如思维过程中的“顿悟”，会不会与前述之“一个确定态就从原先不确定的叠加态中蹦了出来”有关呢？可能有关的还有：生命的起源、物种的变异、光合作用的机制……如此等等。总之，生命的秘密和思维的奥妙不可能与量子力学的规律无关。这就难怪薛定谔后来转而对生命科学很感兴趣了。1946年他写出了著名的《生命是什么》一书，提出了一些很有创见的观点。遗憾的是，在他有生之年，那可怜的箱中之猫依然生死不明。

参考资料： 百度百科