薛定谔的猫是什么

春天的雨露
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薛定谔的猫到底是什么意思?

“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。

根据经典物理学,在盒子里必将发生这两个结果之一,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 。

薛定谔的猫本身是一个假设的概念,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 。[1]

薛定谔的猫如何解释?双缝干涉实验为什么恐怖?

“薛定谔的猫”思想实验本意,其实是讽刺哥本哈根学派对量子力学的“叠加态”解释。最后,却成为了量子力学的一个最有名的科普故事。双缝干涉实验的恐怖之处在于,一个微粒子竟然具有波动性与粒子性两种状态。另外,通过人为观察,它还能做出状态改变,甚至产生“逆时空”的错觉。

因为这两个实验,之前我已经分别详细地解释过了,这再大概阐述下背后的思想。

先说说确定薛定谔的猫吧。

任何实验的出现,其实都是有时代背景和人文背景的,科学实验也不例外。

“薛定谔的猫”这个思想实验,出现于爱因斯坦“决定论”与玻尔“概率论”交锋的最后战场上。这时,爱因斯坦已经去世了,但是作为爱因斯坦手下第一大将的薛定谔,化悲愤为力量憋出了这个大招,来表达他的不满。

为什么不满?

因为,对量子力学的概率解释,以爱因斯坦为首的薛定谔一方是非常难以接受的。

你想想,我爱因斯坦创造了“光子”概念,你玻尔给我一堆模棱两可的概率解释,大家都还支撑你,我很郁闷。

再想想,我薛定谔创造了“波函数”,你玻恩也给出一个我无法接受的概率解释,你还得了诺奖,我很愤懑。

都是我们创造的东西,你们一伙只靠一个解释就牛逼了,还圈粉加V。苦力活都是我们做的,好处全被你们捞走了,能不愤怒吗?

(这样悲痛的心情,我是理解的)

这里其实也能看出,在物理学中,物理概念大于数学公式的重要性,理解大于应用。

说远了,再来说说老爱小薛等人反对的本质。

因为,世界上所有的物质都是由微观粒子组成的,如果微观粒子的运动是遵循概率的,那是不是意味着,宏观物体也是应该遵循概率?如果是这样,那是不是意味着我们在看月亮的时候月亮存在,我们没看月亮的时候,月亮就不存在了?这里是对玻尔等人对“波函数坍缩”解释的反对。

但玻尔说,我们明明说地是微观粒子,你用月亮来比喻,不合适啊。

于是,薛定谔想了一个办法,把微观物体的特征引入到宏观世界当中。简单来说,就是通过属于微观的元素衰变现象,来决定一只宏观世界的猫的生死。衰变触发毒气机关,猫即死;没衰变不触发毒气机关,猫即活。

因为通过量子力学“概率论”的解释,元素衰变在未经测试的情况下,被认为同时存在衰变与没衰变两种状态,这种状态称为叠加态。

这种“叠加态”和我们普通认知的所谓已经衰变了和还没有衰变是两个概念。叠加态的核心思想是同时存在。如果是这样的话,那这只猫就应该同时处于已经死了和还没有死的叠加态中。

但其实上,这个实验本质是荒谬的,没有科学依据。因为实际上所谓的测量,并不是我们通常认为的,看见了才能叫做测量。其实只要宏观物体对微观粒子的运动做出了判定,就算作已经测量。而薛定谔实验盒子里的毒气机关的存在,本身实际上就能测定这个元素是否衰变,所以说不会出现后面的“生死叠加的猫”。

但对普通人来说,谁会思考这么多。大家记住的是“薛定谔的猫”带来的反直觉认知,如此鲜活的生死共存故事,极大地把量子力学宣传了一把,这个实验带来的科普价值远远超过了它的科学价值。量子力学能被世界所关注,对玻尔一派来说也是好事啊,你发泄了情绪,也壮大了量子力学的声望,双赢啊。

而且,除了玻尔领导的“哥本哈根学派”的解释,没人能对量子的运动状态给出更好的解释。

再来说说双缝干涉试验。

最早的杨氏双缝干涉实验其实只是证明了,光的波动性。

而在双缝干涉实验出来之后,无数的科学家在它原有的实验基础上做了众多的改良,可谓越改越变态,当然结果也越来越让人困惑,甚至让有些人认为恐怖。

其中的单电子双缝干涉实验,第一次证明了粒子的波粒二象性。也否定了之前大多数人的错误认知,认为一大群粒子的时候表现为波动性,单个粒子的时候表现为粒子性。

后面的延迟选择实验以及檫除实验。本质上其实是证明了,单个的粒子运动状态随着测量变化而变化,选择性地表现出粒子性或波动性。也就是说,我们同时只能测量粒子的一种状态,要么测量到它的粒子性,要么测量到它的波动性,无法同时测量到它的两种特性。

而且同时证明,在测量粒子的过程中,只要还未形成最终的判定,粒子的所有行径过程视为不存在,而只能以概率波的形式来描述。这里的概率波并不是我们常规意义上理解的波动性。这里的概率波是纯粹的数学概念,也就是说在粒子的运动过程中,只要还没有发生测量,可以宣称它不存在。

具体理论描述,可以看我之前的问题,这是“哥本哈根学派”给出的正统解释。

大多数人对双峰干涉,觉得恐怖是因为把观测和人的意识结合了起来,以为是人的意识决定了测量粒子的运动状态,其实并非如此。

当然以上的所有结论,很多人都会觉得难以理解,因为完全和我们日常的经典认知不同。

就目前的科学来说,除了高维理论,没有任何理论能解释为什么是这种结果。所以说,关于量子力学的“哥本哈根正统解释”,只是基于实验结果总结的语言描述而已。对于量子的运动状态,我们现在只能应用,还无法得出公认的科学原理。

这也正是,量子力学领军人物玻尔说的,如果没有人对量子感到疑惑,他就根本不了解量子力学。

薛定谔的猫是什么意思?

是物理学家薛定谔提出的一个思想实验的假设:为了从宏观尺度去分析量子物理学测不准定理存在的种种悖论。

实验是这样的:在盒子里有一只猫,以及少量放射性物质。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。

经典物理学认为,猫可能有两种结果,要么死掉,要么活着。但二者不可能同时存在。但在微观的量子世界中,只要盒子关闭,整个系统就会保持不确定的状态,所谓的叠加态,这只猫既活着又死掉!而只有外部观测者打开盒子,猫的状态才能确定下来。

在我们没有对实验结果进行观察时,量子的叠加态存在,就会导致宏观世界中的这种,既生又死的现象发生,这与我们的逻辑思维中的排中律,明显是相违背的。这样一个物理学的思想实验,也激发了学术界的大讨论:因为我们之前认为,客观事物的存在,是不以观察者的主观意志为转移。但薛定谔的猫是死是活,恰恰就是观察者的观察行为,所“赋予”的,听上去有点唯心主义色彩,但在量子物理学中恰恰如此,这也激发了人们对于世界和物理学、哲学的重新认识思考。

海纳百川 2023-09-09 15:51:47

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浅冬的意思

浅冬的意思是刚刚入冬。
浅(拼音:qiǎn、jiān)是汉语通用一级汉字(常用字)。此字始见于战国金文,形声字,古字形从水,戋声。浅本义指水不深,也指房屋等处所窄小,引申指时间上的距离短。此外浅也引申为内容、见识、学问、颜色等不深,用作抽象意义。“浅”另有一个音读jiān,古书上叠用成“浅浅”,用来形容水流声,现代已不常用了。
出处:
1、《诗经·邶风·谷风》:“就其浅矣,泳之游之。”
2、《古诗十九首·迢迢牵牛星》:“河汉清且浅,相去复几许?”
相关组词:深浅、浅水、浅色、搁浅、肤浅、粗浅。
反义词:深。

高尔基的代表作

高尔基的代表作有《海燕》、《在人间》、《鹰之歌》、《母亲》、《我的大学》、《春天的旋律》、《克里姆·萨姆金的一生》、《小市民》、《意大利童话》、《在人间》、《俄罗斯童话》等。

人物介绍:

马克西姆·高尔基(1868年3月28日—1936年6月18日),原名阿列克赛·马克西姆维奇·彼什科夫,是苏联无产阶级作家、诗人、评论家、政论家、学者。高尔基诞生在伏尔加河畔下诺夫哥罗德镇的一个木工家庭。

4岁时,父亲去世,他跟母亲一起在外祖父家度过童年。

10岁时,开始独立谋生,先后当过学徒、搬运工、看门人、面包工人等。

1884年,参加民粹党小组,阅读民粹党人著作和马克思的著作,投身于革命活动。1905年,高尔基加入了俄国社会民主工党。

1906年,高尔基受列宁的委托,由芬兰去美国进行革命活动,在美国出版长篇小说《母亲》。后定居意大利卡普里岛。

1913年,高尔基从意大利回国,从事无产阶级文化组织工作,主持《真理报》的文艺专栏。

1921年10月,高尔基出国疗养。1928年,高尔基回到苏联,在斯大林的安排下,他在俄罗斯作了两次长途旅行观光后决定回国定居。

1934年当选为苏联作家协会主席。回国后的高尔基作为苏联文化界的一面旗帜,为苏维埃的文化建设做了大量工作。

但20世纪30年代苏联出现的种种问题又使他与斯大林及现实政治始终保持一定的距离。1936年6月18日,高尔基因病逝世,享年68岁。

创作特点:

作品主题:

高尔基早期创作的现实主义作品多取材于他的底层生活的见闻和感受。这些作品除强烈地控诉了资本主义社会的罪恶外,还力图揭示流浪汉内心深处的痛苦和新旧意识的斗争,捕捉劳动群众生活的时代特征,其目的仍然是要唤起人们对生活的积极态度。

高尔基的文学创作起步于浪漫主义。高尔基一生都在探索个人和历史的关系,寻找合理的社会生活,其作品中的主人公也往往充满激烈的内心冲突,并积极投身革命活动,探求改造现实的途径。高尔基曾不止一次地遭到沙皇政府的逮捕、监督和放逐,但他依旧始终如一地进行自己的革命和文学活动。

高尔基的创作中处处洋溢着对积极人生态度的赞美,向往唤醒人民群众创造新生活的激情,唤起人对自己作为人的自豪感,鄙视怜悯与恩赐。在高尔基看来,人有权力,也有力量创造与人相称的生活,怜悯与恩赐是贬低人,有辱人的尊严。

高尔基有互相冲突的两种人格。一是对现实社会造成人异化的现实的悲剧性体验和失望的痛苦;二是对人、对社会的热爱以及对未来的理想主义的认识。第一次资产阶级民主革命前的高尔基对俄国伟大的无产阶级革命事业是充满了热爱和信念的,他是怀着极大的热诚去迎接美好的未来的。作家此间的创作描写了革命前劳苦大众的悲惨生活,表达了他一种急切地改变现实的渴望,对未来新生活主人的召唤。

艺术特色:

在塑造艺术形象方面,高尔基强调通过典型化的手法塑造生动的形象揭示生活的本质,同时展示社会发展的未来前景,其现实主义创作又融入了积极浪漫主义的乐观、自信的特点,给人以强烈的艺术感染力。

高尔基主张作家应以现实主义典型化的方法塑造形象,使艺术形象真实而生动。对文学反映生活的真实性,其根本点取决于作家对生活感受的程度,这中间必然表现出作家的审美态度。高尔基对文学反映社会生活的真实性也体现了他的新的审美观。他以敏锐的观察力认识到生活的真实本质是正演绎着一场前历未有的社会巨大变革。而掀起这场社会变革的主要力量就是已经觉醒的劳动人民,他称之为“新人”,因此,他的文学创作的真实性及艺术的典型化的理念中明确了艺术就是要塑造这些为社会变革不断奋斗的“新人形象”。

高尔基的现实主义文学与传统现实主义文学有着本质的区别。传统现实主义仅仅反映社会的真实现状,而这种真实现状大多表现为个人与社会的矛盾冲突,其实质是通过人性受到的摧残而表现出的对社会的否定与批判。

人物影响:

在作家辞世近半个世纪以后,人们对他的兴趣还是出现持续性的高涨。在欧美各国,不时掀起了“高尔基热”。尤其是高尔基的剧本,不断被搬上各国舞台,或拍成电视、电影。20世纪六七十年代,《在底层》和《仇敌》等在美国上演或播出,《仇敌》被剧评家认为“是已经播出的节目中最好的剧目”。在联邦德国,上演过高尔基的《瓦萨·日列兹诺娃》,而演出《避暑客》时,被评论家誉为文艺复兴以来的盛事。而在法国,英国和西班牙等地,也都上演过高尔基的剧本。

高尔基的创作对美国进步作家的影响也不可忽视。尤其是他创作中的“个人的社会活力”(指个人变革自我、变革社会和变革自然的创造力)主题与“死物奴役活人”的主题,以及处理这类主题的艺术风格,更是引起了他们的浓厚兴趣。

高尔基充满革命激情和革命乐观主义的作品,为中国广大读者所喜爱,教育和鼓舞我国人民为消灭剥削制度和建设新社会而斗争。

夜夜心是什么意思

“夜夜心”的意思是因为狐独而夜夜悔恨。出自唐代李商隐《嫦娥》,原文:
云母屏风烛影深,长河渐落晓星沉。嫦娥应悔偷灵药,碧海青天夜夜心。
译文:
透过装饰着云母的屏风,烛影渐渐暗淡下去。银河也在静静地消失,晨星沉没在黎明的曙光里。月宫的嫦娥恐怕后悔偷了后羿的长生不老药,现在只有那青天碧海夜夜陪伴着她一颗孤独的心。
赏析:
就内容而论,这是一首咏嫦娥的诗。然而各家看法不一。有人以为歌咏意中人的私奔,有人以为是直接歌咏主人公处境孤寂,有人以为是借咏嫦娥另外有所寄托,有人以为是歌咏女子学道求仙,有人以为应当作“无题”来看。兹且当作歌咏幽居寂处,终夜不眠的女子。以此而论,着实写得贴情贴理。语言含蕴,情调感伤。
诗中所抒写的孤寂感以及由此引起的“悔偷灵药”式的情绪,却融入了诗人独特的现实人生感受,而含有更丰富深刻的意蕴。在黑暗污浊的现实包围中,诗人精神上力图摆脱尘俗,追求高洁的境界,而追求的结果往往使自己陷于更孤独的境地。清高与孤独的孪生,以及由此引起的既自赏又自伤,既不甘变心从俗,又难以忍受孤孑寂寞的煎熬这种微妙复杂的心理,在这里被诗人用精微而富于含蕴的语言成功地表现出来了。这是一种含有浓重伤感的美,在旧时代的清高文士中容易引起广泛的共鸣。诗的典型意义也正在这里。

慈眉善目形容老人还是年轻人

“慈眉善目”形容老人。意思是形容人的容貌一副善良的样子。出自《老张的哲学》:“圆圆的脸,长满银灰的胡子,慈眉善目的。”
造句:
1、我们都被她慈眉善目的样子蒙骗了。
2、老爷爷慈眉善目,一定是个好人。
3、孙爷爷长得慈眉善目,又爱给我们讲故事,所以大家都非常喜欢他。
4、这个大娘,慈眉善目的,一见到她就觉得亲得不得了。
5、这位老人脸上总是挂着笑,看起来慈眉善目的。
6、小草怀着无比崇敬的心境仰望着慈眉善目的太阳。
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