摘要:現在薛定諤想象了一種結構巧妙的精密裝置,每當原子衰變而放出一箇中子,它就激發一連串連鎖反應,最終結果是打破箱子裏的一個毒氣瓶,而同時在箱子裏的還有一隻可憐的貓。薛定諤的倒黴貓,題爲《量子力學的現狀》,在論文的第5節,薛定諤描述了那個常被視爲惡夢的貓實驗:哥本哈根派說,沒有測量之前,一個粒子的狀態模糊不清,處於各種可能性的混合疊加。

科學家嘗試解開“薛定諤貓”之謎

實驗內容

這隻貓十分可憐,它被封在一個密室裏,密室裏有食物有毒藥。毒藥瓶上有一個錘子,錘子由一個電子開關控制,電子開關由放射性原子控制。如果原子核衰變,則放出α粒子,觸動電子開關,錘子落下,砸碎毒藥瓶,釋放出裏面的氰化物氣體,貓必死無疑。這個殘忍的裝置由薛定諤所設計,所以此貓便叫做薛定諤的貓。

"薛定諤貓"的提出

薛定諤在1935年發表了一篇論文

科學家嘗試解開“薛定諤貓”之謎

薛定諤的倒黴貓,題爲《量子力學的現狀》,在論文的第5節,薛定諤描述了那個常被視爲惡夢的貓實驗:哥本哈根派說,沒有測量之前,一個粒子的狀態模糊不清,處於各種可能性的混合疊加。比如一個放射性原子,它何時衰變是完全概率性的。只要沒有觀察,它便處於衰變/不衰變的疊加狀態中,只有確實地測量了,它纔會隨機的選擇一種狀態而出現。那麼讓我們把這個原子放在一個不透明的箱子中讓它保持這種疊加狀態。現在薛定諤想象了一種結構巧妙的精密裝置,每當原子衰變而放出一箇中子,它就激發一連串連鎖反應,最終結果是打破箱子裏的一個毒氣瓶,而同時在箱子裏的還有一隻可憐的貓。事情很明顯:如果原子衰變了,那麼毒氣瓶就被打破,貓就被毒死。要是原子沒有衰變,那麼貓就好好地活着。

 

“薛定諤貓”仍活着還是已經死了?在打開盒子前,人們也許永遠無法確定這一結果。但研究顯示,人們可以作出一個有根據的猜測。《新科學家》報道稱,美國羅徹斯特大學科學家近日發表了一項實驗結果:他們測試了一個量子比特的數百萬種可能的軌跡。在分析數據後,科學家得出了一個清晰的模式,證實人們或許可以預測一個量子系統的最優狀態。(

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