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物理学四大神兽之薛定谔的猫到底蕴含了什么样的秘密
薛定谔的猫是量子力学中最著名的思想实验之一,由奥地利物理学家埃尔温·薛定谔于1935年提出,旨在探讨量子叠加态在宏观世界的诡异表现。实验设想:将一只猫关在密闭盒子里,盒内同时放置放射性原子、盖革计数器和毒药装置。若原子衰变,计数器触发毒药释放,猫死亡;若未衰变,猫存活。根据量子力学,原子在未被观测时处于“衰变/未衰变”的叠加态,这意味着猫似乎也应处于“生/死叠加”的荒谬状态——直到打开盒子观测,叠加态才会“坍缩”为确定的生或死。 这一实验的核心秘密,在于揭示量子世界的颠覆性逻辑:微观粒子(如原子)可同时存在于多个状态(叠加态),而观测行为会迫使它们“选择”一个确定状态。薛定谔用宏观的猫将微观量子效应放大,直指量子理论与日常经验的矛盾——现实中从未见过“既生又死”的猫,这迫使人们思考:量子叠加是否仅局限于微观?观测的本质是什么?微观与宏观的界限又在哪里? 尽管这只是思想实验,却成为量子力学诠释的“试金石”,推动了哥本哈根诠释、多世界诠释等理论的争论,至今仍启发着人们对“现实本质”的深层探索。
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