第36章 齐力研究!(1 / 7)
关于薛定谔的猫思想实验:
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。原子核的衰变是随机事件,物理学家所能精确知道的只是半衰期——衰变一半所需要的时间。如果一种放射性元素的半衰期是一天,则过一天,该元素就少了一半,再过一天,就少了剩下的一半。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。此时,猫构成的波函数由叠加态立即收缩到某一个本征态。
弄懂了一切,林风也感叹非常。
“从正常人的角度来说,都会站在爱因斯坦这边吧。”
“薛定谔也挺牛的,一个人就打得对面集体无语了。”
“这也更加说明,玻尔的思想,太过超前逆天了,那个时代,根本没有实际实验,来支撑他的理论。”
林风想起之前的延迟双缝实验。
延迟双缝实验,是通过杨的双缝实验改良而来,经历了两个多世纪,也正好是爱因斯坦诞辰1周年的时候。
也正是延迟双缝实验,让所有科学家彻底相信量子力学,说明了量子是叠加态。
林风不断回想着。
实验很简单:每次只发出一个光子。
泰勒惊恐的发现,探测板上,居然出现了多条干涉条纹,显示出波动性。
这意味着,一个光子,自己和自己发生了干涉?
也就是说,一个光子,同时穿过两条缝?
为了搞明白这个事,科学家们又提出了一个想法:加上观测仪器。
观测仪可以观察光子,到底是从左边通过,还是右边通过。
这个想法,非常简单直接。
然而实验结果却是让人惊掉下巴!
观测仪器打开:光显示出粒子性。探测板上,只能看到两条竖线。
观测仪器关闭:光显示出波动性。多条干涉条纹,又明晃晃地显现在探测板上。