薛定谔的猫是什么 薛定谔的猫比喻什么人

艺术家笔下的薛定谔的猫形象。（图片：©快门）

薛定谔的猫，这一量子力学中备受关注且常被误解的思想实验，为人们提供了对物质现实深刻理解的途径。

据《量子》杂志所述，奥地利物理学家埃尔文·施罗德在1935年提出了这一思想实验，旨在评论爱因斯坦早先提出的问题。他通过这一实验展示了量子力学的奇特性质。

在探索亚原子领域的新认知时，许多科学家，包括爱因斯坦和薛定谔的同事们，都意识到了量子实体的异常行为。尼尔斯·玻尔倡导了一种理解，即像电子这样的粒子在未被测量之前并不具备明确的特性。在此之前，粒子处于所谓的状态叠加中，例如，它们有50%的可能性处于上旋状态，同时也有50%的可能性处于下旋状态。

爱因斯坦对这种模糊的解释特别持怀疑态度。他想要了解宇宙是如何得知有人在测量某物的。为了强调这种荒谬性，薛定谔利用他著名的猫的概念。薛定谔设想了一个未实际进行过的思想实验：一个密封的盒子内装有轻度放射性的，盒子内还有一只猫。如果发出辐射并被盖革计数器吸收，这将导致一个锤子落下并砸碎装有的瓶子，使猫死亡。

根据玻尔等人的观点，在打开盒子“观测”猫的状态之前，猫将处于生与死的叠加状态。像爱因斯坦和薛定谔这样的人都无法接受这种可能性，因为它违背了我们的日常经验——猫要么活着，要么死了，不可能同时处于两种状态。

科学作家亚当·贝克尔在《什么是真实的》一书中写道：“量子物理学缺少一个关键部分，即关于其与世界事物排列方式的故事。”他进一步探讨了“由量子物理学控制的无数原子是如何创造我们所看到的世界的？”

薛定谔的猫触及了玻尔关于现实解释的怪异之处：在量子与日常领域之间缺乏清晰的界限。虽然它常被用作支持粒子在测量前缺乏明确特性的例子，但薛定谔的初衷是想要揭示这种想法的荒谬性。

近年来，尽管物理学家们转向研究其他难题，但关于薛定谔的猫的讨论并未停止。从20世纪70年始，研究人员发现了量子粒子的纠缠现象，即如果一个粒子表现出上旋，另一个粒子将处于下旋状态。这一现象为新兴的量子计算领域提供了支持，有望带来远超当前技术的计算机。

在2010年，物理学家们以不涉及伤害动物的方式成功创建了一个现实版的薛定谔的猫。加州大学圣巴巴拉分校的科学家们制造了一个谐振器，使其处于既振荡又不振荡的叠加状态，这表明相对较大的物体也可以占据奇异的量子态。

这一实验将多达2000个原子群同时置于两个不同的地方，进一步模糊了微观和宏观之间的界线。随着时间的推移，尽管物理学家和哲学家尚未就如何理解量子世界达成共识，但薛定谔的洞见已经开辟了许多富有成效的研究途径。