何为不确定性原理?有何发展历史?

不确定性原理,表达最为全面及系统科学理论化的,称为【薛定谔的猫】。

【薛定谔的猫】原理,广义去理解就是:不到事实发生之际,你永远无法判断一个事情的结果。

薛定谔的猫(英文名称:Erwin Schrödinger's Cat)是奥地利著名物理学家薛定谔(Erwin Schrödinger, 1887年8月12日——1961年1月4日)提出的一个思想实验,是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。镭的衰变存在几率,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,由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加,猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。但是是不可能存在既死又活的猫,则必须在打开箱子后才知道结果 。

这种理论实验,实际表达的是一种量子思维实验。在其传播的过程中,曾引起世界大量科学家的激烈争论。

薛定谔自己,就尝试用一个思想实验来检验量子理论隐含的不确定之处:

设想在一个封闭的匣子里,有一只活猫及一瓶毒药。
当衰变发生时,药瓶被打破,猫将被毒死。
按照常识,猫可能死了也可能还活着。
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。

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。

一个简单的事情,到了“专家”的脑子里,便没有什么不可能,自这种实验思想被提出之后,一群专家争论那个激烈啊……

篇幅所限,这里就不铺开了。

“薛定谔的猫”很好的阐述了一种物理状态:对于传统的物理学来说,只要找到了事物之间相关的联系,就能在每时每刻确定,事物之间相关的物理数据,然而海森堡提出的量子不确定性原理使得你无法预知一个微观粒子未来的状态。正如爱因斯坦所说的:上帝不玩骰子,但是量子力学让我们不得不相信,上帝似乎是玩骰子的。

地球上存在的每一种动物、生物、死物……都太过博大精深了,尤其经济萧条的日子里,比如今天,窗外一片金黄的阳光,而我只能像一只猫样窝在家里刷头条,薛定谔的锤子一天不落下,自己始终不知道,下一个明天自己是啥样。

文章来源:网络整理
  • 发表于 2022-02-18 20:58
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