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薛定谔的猫比喻什么(薛定谔的猫比喻什么 新闻)
2022-05-20 15:48生活百科 人已围观
简介薛定谔的猫比喻什么本来我已经不想再因为这点“争论”写一篇文章了,但是一早醒来就被这位AT了,过去一看,笑话依然。独乐乐不如众乐乐,就趁着还没起床,再乐一篇。这位寒门学...
薛定谔的猫比喻什么
本来我已经不想再因为这点“争论”写一篇文章了,但是一早醒来就被这位AT了,过去一看,笑话依然。
独乐乐不如众乐乐,就趁着还没起床,再乐一篇。
这位寒门学士自己都抄了完全失重的解释帖在他裹脚布一般都大字报文章里,可惜他依然看不懂,只要a=g(a方向与重力一致),就会发生完全失重现象;要是a<g,就会部分失重,跟做a运动的是一个“系统”还是一个物体没有关系。
失重不是薛定谔的猫,不会因为有还是没有观察者忽而失重忽而不失重。
这个截图中寒门学士闹了3个笑话。
前面说的是他的第一个笑话。
现在说第二个:如果寒门学士跟一瓶水同时但独立的做自由落体运动,无论是瓶中的水还是他身体里的血液,都不会因为失重的原因而涌向头部,无论他站着、躺着还是倒栽葱。
瓶中的水不会外溢,牛顿力学的解释是它同时受到重力与“惯性力”作用,2力大小相等、方向相反,合力为0(这话我对寒门学士说了好多次了,他还拿这句话当我的错误帖大字报嘲讽我),相当于没有受力。
没有受力的物体当然不能改变运动状态,不能流出来。
而寒门学士的血液会涌向头部,是因为心脏泵血的原因。
人类大多数时间都生活在重力下,心脏已经习惯了在重力下往头部供血。
失重后,心脏对头部供血能力加强了,所以会涌向头部。
但是,这不是航天员在升空时躺着的原因。
航天员升空时主要是受超重影响,躺着有利于平衡人体自身的压力。
航天员在空间站里,就基本无所谓躺还是站着了,因为他们基本处于完全失重状态,基本分不清上下了。
这也是航天员在空间站待久了会脸部发胖的原因。
第三,在牛顿力学里,做自由落体运动的物体受到两个力。
其中重力是力场、惯性力是假设力。
力场对作用物有超距作用,不需要直接接触;惯性力没有施力物体。
因此,跟完全失重的定义一样,只要a=g,即便是看起来孤零零的一个物体,它也是失重的。
这位寒门学士没有能力看懂他抄的各种定义、解释,才导致了他所谓的思想实验与他举的例子不能证明其观点。
这种错误不仅仅是寒门学士在犯,很多人都可能偶尔出现类似的错误。
我有时也可能会列举一个不恰当甚至不正确的例子来试图说明某个问题。
但是,发生错误时,处理的方式应该是面对它、承认它、接受它并改正它。
而不是试图挖指出其错误的人的历史、贴他的大字报抹黑他,那样证明不了自己现在的正确。
不指望寒门学士能听懂我的劝告,我这是自勉。
2022年3月31日,于床上。
薛定谔的猫到底啥意思
薛定谔设计了这么一个思想实验:
这事还得从索尔维说起。
索尔维是一个比利时企业家,他发明了氨碱法制纯碱,后来发现他并不是第一个发明的,不过他是第一个使得氨碱法制纯碱工业化的,所以氨碱法又叫做索尔维法,后来一个中国人改进了索尔维的方法,大大提高了效率,这个中国人就是侯德榜。
索尔维发财之后,想到了一个人,没错,他想到的是诺贝尔,当时诺贝尔奖如日中天,盖过了古老的科普利奖。
于是索尔维也设置了一个索尔维奖,不过索尔维奖比较小气,不是钱少,而是限定了获奖科学家的语言,得说法语或者荷兰语,而且还得有三名科学家推荐,推荐的科学家中必须还得有两个比利时人,所以索尔维奖远没有诺贝尔奖影响大。
设科学奖玩不过诺贝尔,索尔维只好另辟蹊径,干脆组织武林大会,不对,是科学大会,邀请世界上最著名的科学家来研讨最前端的科学问题。
索尔维首届大会在1911年召开。
这时候的索尔维大会用诗人毛润芝的话来说就是个神仙会,白天聊聊天,晚上喝喝酒,不过这怎么能过瘾呢,于是第五届索尔维会议主题就定为了“光子和电子”。
好戏开场了。
上帝的骰子
先上图吧。
这可能是有史以来人类智慧的最高代表。
牛顿爵爷别不服气,谁叫你那时候成天不是怼这个就是灭那个,你虽然高于其中的任何一个人,可是好汉也怕人多不是。
值得一提的是小王子德布罗意,本来这位不羁少年准备去参加历史学研讨会,听说这么多大佬参加,预感到有大事发生,就退了火车票来参加大会。
不羁少年德布罗意,和祖师爷普朗克比起来,这一届颜值不行啊
玻尔却没有这个觉悟,以为这还是一次胜利的大会,团结的大会。
玻尔这么想也有道理,经过这么多年的艰苦奋斗,在普朗克和爱因斯坦还有他本人的努力下,三剑客带领诸位英雄少年终于怼翻了爵爷,是可以总结一下了。
大会一开始,小王子德布罗意就站了出来,声明自己并不支持量子力学的哥本哈根解释,没等小王子说完,就被泡利怼了回去。
泡利此人的立场颇值得玩味,他的教父是鼎鼎大名的马赫,而爱因斯坦最尊重的就是马赫,曾称马赫为老师,所以泡利也以爱因斯坦继承人自居,也不知道他们这辈儿是怎么算的。
泡利的老师就是桃李满天下的索末菲,此公的学生大部分都获得了诺奖,就他本人没有获得,他曾经意图修补玻尔的原子模型,而且成绩斐然,不过玻尔后来彻底放弃了这个模型,所以从师承来说泡利是量子力学的大将,不过内心深处更倾慕爱因斯坦。
这边两人争论未完,那边海森堡联手波恩又开始和薛定谔吵了起来。
海森堡和玻尔关系非常,二人情同父子,自然是无条件支持玻尔。
波恩则是捡漏大师,当初海森堡提出矩阵方程后,得意洋洋,以为自己开创了不但突破了物理学,还开创了数学的新天地,说不定可以超越玻尔,和牛顿爵爷齐名,波恩看到论文当即指出矩阵这个数学方法早就有了,并且和约尔当合作重新整理了矩阵方程,海森堡也只能无可奈何地把矩阵力学的发明权与波恩约尔当分享。
薛定谔提出波动方程后,波恩用哥本哈根的观点解释波动方程,就让薛定谔非常不爽,现在波恩旧事重提,薛定谔勃然大怒,老子自己的方程自己不懂吗?用你来解释,再说你们的解释纯粹胡扯,老子还是相信爱因斯坦。
风流倜傥薛定谔?
薛定谔一生放荡不羁,号称“物理界的段正淳”,一生情人无数,关键是情人之间还能和平相处,物理界的段王爷名不虚传。
传说在写波动方程之时,就有一位神秘情人陪在身边,这才文思泉涌,创造了不亚于爱神奇迹年的成就。
大家吵的不可开交,有两个人却一直沉默。
一个是玻尔,一个是爱因斯坦。
玻尔已经感觉到了这已经不再是一个团结的大会,可是爱因斯坦还没有发话,他自然也不能说话。
咱们来做一个实验吧。
爱因斯坦终于发言了,玻尔听闻耸然一惊,什么?爱因斯坦你做实验,谁不知道你四体不勤五谷不分,老婆要是不在身边,你连袜子都找不着,你居然肯屈尊降贵做实验,谁信啊?
呵呵,我说的是思想实验,爱因斯坦微微一笑,说出了著名的“爱因斯坦狭缝实验”。
爱因斯坦设置的狭缝实验和双缝实验类似,不过只有一个缝隙,对着挡板上的缝隙发射一个粒子,在穿越狭缝时,挡板会给粒子朝上或者朝下的动量,根据动量守恒定理,挡板受到的冲量就是粒子获得的动量,只要测量挡板的冲量就可以得到粒子的动量,那么就可以得到粒子的动量,而狭缝的宽度是可以测量的,所以,不确定性原理不正确。
爱因斯坦说罢,哈哈一笑,看了看玻尔,玻尔苦笑一声,你说爱因斯坦啊爱因斯坦,你也算是量子论的创始人,这么拆台有意思吗?再说咱俩什么关系,连诺贝尔奖都一年得,有什么话不会私下说吗?
不过既然人家出招了,也得接着啊。
玻尔沉吟良久,回应道,挡板也是量子系统的一部分,所以无法精确测量挡板的冲量,所以也就无法得到粒子的动量,因此必须遵守不确定性原理。
爱神的笑容慢慢凝固,冲口而出“上帝不掷骰子”,其实这才是爱神怼玻尔的真正原因,作为量子论的创始人,爱因斯坦并非反对量子力学,他只是不满玻尔的哥本哈根解释,爱神从根本上来说,还是承袭自牛顿的决定论者,而玻尔的哥本哈根解释则让决定论无处容身,和爱神的世界观不符。
“爱因斯坦,不要教上帝怎么做?”玻尔也生气了,明明自己见招拆招,已经赢了,可爱因斯坦居然掀了棋盘,这算什么人啊?
第五届索尔维会议就这样结束了,不过玻尔并没有胜利的喜悦,因为他知道爱因斯坦并非易与之辈,下一届会议一定又是一场血雨腥风。
三年后,爱神卷土重来,这次爱因斯坦没有废话,上来就亮出了光箱实验,其实就是狭缝实验的升级版。
光箱实验
假设有一个充满光子的箱子,箱子上有一个小孔,箱子内部的时钟可以控制一个快门的开启,快门开启一次只能允许一个光子通过,箱子的重量可以精确测量,这样一个光子飞出去之后,根据质能方程,就可以根据损失的质量测量出其能量,而且由于快门开关是一个常数,这样就同时得到了光子的时间和能量,测不准原理可就失效了。
这一夜,玻尔辗转反侧,夜不能寐,如果不能破解爱因斯坦的思想实验,那么量子学派就土崩瓦解了。
第二天,看到玻尔的星星白发,爱神也不禁唏嘘,看来把老朋友逼惨了,早就听说中国有一个故事叫伍子胥一夜白头,看来是真的,中国人真牛啊。
玻尔虽然面容憔悴,却精神抖擞地站在了爱因斯坦面前,玻尔指出,要想精确测量箱子的重量,应该用一个弹簧秤,这样箱子重量的变化,就会造成位置的变化,就可以根据弹簧长度的变化测量出来,但是,根据广义相对论,位置在引力场中的变化会引起时间的延长,这样说来,两者还是无法精确测量。
爱神一声大叫,吐血斗升,“你这是“乾坤大挪移”?”爱因斯坦说什么也没有想到,玻尔居然用广义相对论来反对他自己,“不,是“以彼之道还施彼身”,还请爱兄指教”,玻尔抹了抹头上的冷汗,微微笑道,泡利扶起爱神,指着玻尔叫道:“你居然使用东方邪术。”“不,这不叫邪术,这是东方智慧。”海森堡站在玻尔身后说道。
“好,好,你再等我三年。”爱神推开泡利,踉跄着向门外走去,夕阳把爱神的影子拉得很长,显得那么落寞。
量子幽灵
这三年来,玻尔枕戈待旦,厉兵秣马,不敢有丝毫松懈,爱神虽然反对自己的理论,不过也多亏了爱神的争论,量子力学才完善起来,第七届大会上,爱因斯坦又会拿出什么新花样呢?
世事难料,这三年间,希魔出世,爱神被迫流落江湖,竟然未能出席索尔维会议,实为一大憾事。
不过爱神也并没有闲着,他已经明白,他接连两次铩羽而归,关键是人单势孤。
小王子虽然支持自己,无奈年少,泡利立场不明,薛定谔虽然不满玻尔,也没有明确支持自己,再看看玻尔这边,海森堡简直就是亲儿子,还有波恩个老狐狸,要想战胜玻尔,必须招兵买马。
1935年,爱因斯坦带着两个小弟卷土重来,这两个小弟是波多尔斯基和罗森,他们一同提出了EPR佯谬,EPR就是他们三人姓氏的首字母,E就是爱因斯坦。
EPR佯谬其实就是量子纠缠,主要针对的还是测不准原理。
如果把一个粒子分成两块,一块为A,一块为B,他们就开始运动,过一段时间,测量A的位置,根据测不准原理,是不能测得其动量的,但是我们可以测B的动量,根据动量守恒定理,就可以知道A的动量了,那么这么说岂不是同时知道了A的动量和位置了。
说通俗点吧,假设爱因斯坦有一双手套,一个寄给了一万光年之外玻尔,一个自己留着,在玻尔打开快递的同时,玻尔看到了一只左手套,那么玻尔就立即知道了爱神手中的是右手套,就是说玻尔在一瞬间就知道了一万光年之外的信息,这是不可能的,因为光速不可超越。
泡利第一个跳了出来,这次终于有了报效偶像的机会了,泡利要求海森堡提出解释,测不准原理就是海森堡提出的,他不解释谁解释,海森堡沉吟良久,写了一篇草稿,想了想,扔进了废纸篓。
薛定谔哈哈大笑,早在提出波动方程之时,爱因斯坦就称他为“真正的天才”,两人颇有惺惺相惜之感,再说了,这些年来,也受够了波恩的窝囊气,天天在耳朵边嘟囔什么概率波,好像自己的方程是他写出来一样。
薛定谔表示爱因斯坦说的有道理,不过这还不能解薛定谔的心头之恨,干脆火上浇油,扔出一只不死不活的猫来恶心量子学派,这只猫就是薛定谔送给爱因斯坦的投名状。
“薛定谔的猫”假设了这样一种情况:将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里,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,镭的衰变存在几率,放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加,猫就理应处于死和活的叠加状态。
容器中的猫处于死和活的叠加态,要想知道猫是死还是活,观察者必须去看一眼,这一眼就造成了波函数的塌陷,猫就不再处于叠加态,成了或死或活,决定了猫的死活,就是说观察者的意识决定了猫的生死。
能以意识决定生命的只有上帝,难道说我们每个人都是上帝?
薛定谔扔出来的这只猫非常高明,以前玻尔一直强调量子力学说的是微观世界,而爱神又有点老眼昏花,老用宏观角度去看微观,次次都被玻尔死里逃生,而这只猫却是宏观的,而控制猫的生死的方法确实是微观的,这样就把宏观和微观结合起来了。
于是,薛定谔就成了最大的赢家,他的不死不活的猫也成为物理学四大神兽之一。
对于薛定谔猫目前最流行的解释是多世界假说,就是说在我们观察的一瞬间,世界分裂为两个,一个世界里猫是死的,一个世界里猫是活的,这个解释却更加恐怖,因为那一瞬间我们创造了一个世界,能创造世界的只有上帝,我们每个人居然都是上帝。
薛定谔的猫就成了目前现代物理学最大的梦魇。
但是对于直男癌患者来说,这却是好消息,因为在猜妹子心情的时候,可以用意识再创造一个妹子出来,一个妹子温婉可人,一个妹子娇蛮可爱,当然如果审美情趣不一般的话,还可以创造出一个野蛮女友,完全可以凭借意识给自己开后宫了,同样,对于妹子来说,也可以把直男癌晚期患者的男友变成前任,凭借意识分裂出一个暖男,不过这么多妹子暖男,我们并不能同时感知,因为多世界之间并不能信息联通,面对的还是那是摸不透的那个妹子和不解风情的木头。
眼瞅着量子学派分崩离析,作为掌门人的玻尔心如汤煮,赶紧回应,再不回应,量子学派就集体追随爱因斯坦了。
玻尔说“测量的动作会造成不可避免的物理干扰”,这是量子力学的老论调了,还是看戏剧看球赛那一套。
可是这此说不通啊,因为爱因斯坦做的是思想实验,根本就没有干扰的问题,就好像我们在电视前看足球比赛直播,你再怎么喊,就算砸了你家电视,也不会影响现场效果的。
玻尔琢磨了一下,继续说,被测量的微观粒子和测量仪器构成一个整体,测量粒子A的位置的仪器可以测得A的位置,从而知道B的位置,但是因为不能测量A的动量,所以也就不能测得B的动量。
这个说法有些道理,但是也并没有说服爱因斯坦。
爱神和玻尔争论了后半生,谁也没说服谁,估计在天堂俩人还在争论不休。
之后各路高手提出了很多解释,例如玻姆隐变量、贝尔不等式等,还有多宇宙假说,但是都没有很好的解释清楚。
但是结果到底是谁正确呢?爱因斯坦这次还真错了。
物理学家嘛,说不清楚,那就做实验,又不是那群死傲娇的数学家,光动口不动手,实验证明这种幽灵般的纠缠是存在的,目前最著名的就是墨子号量子卫星的量子纠缠实验。
薛定谔的猫到底是什么意思?,薛定谔的猫到底啥意思
王守义说:13香严歌苓说:13差这只有薛定谔的猫才能解释如果上面三句话都看懂了,说明你还跟得上时代,并且思想还很互联网化我想静静我想静静我想静静
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