物理學的四大神獸是什麼（物理學四大神獸之一）

2023-05-24 04:17:01 2

在物理學界有四大神獸，它們分別是：芝諾的烏龜、拉普拉斯獸、麥克斯韋妖、薛丁格的貓。這四大神獸對應著：微積分、經典力學、熱力學第二定律、量子力學。

今天我們來聊一聊其中的一個，也是我們比較熟知的神獸之一：薛丁格的貓。薛丁格全名是埃爾溫·薛丁格（Erwin Schrödinger），1887年8月12日出生，奧地利物理學家，量子力學奠基人之一，發展了分子生物學。維也納大學哲學博士。蘇黎世大學、柏林大學和格拉茨大學教授。

薛丁格本人

1935年，薛丁格發表了一篇論文，題為《量子力學的現狀》,在這篇論文中，他發表了著名的薛丁格貓猜想，為量子力學的發展作出了貢獻。薛丁格的貓是薛丁格為了反駁哥本哈根學派對量子力學不確定性的解釋，而提出的一個思想實驗。他假設在一個箱子裡面裝了一隻貓，同時裡面有放射性物質，一旦放射性物質衰變，有一個裝置就會使錘子砸碎毒藥瓶，將貓毒死。奇妙的是，我們不知道貓會不會死，貓什麼時候會死。也就是說，我們在不打開箱子的情況下對貓的死活是不知道了，他有可能是活的，也可能是死的，這就說明在沒有打開箱子的情況下，這隻貓處於死和活著的疊加態，而打開箱子這個動作就是對貓進行了測量。如果打開箱子，發現貓是活著的，那麼就說明貓坍縮到了「活態」，如果發現貓是死的，那麼就說明貓坍縮到了「死態」，當然，「活態」和「死態」是我們自己定義的。這就是著名的薛丁格的貓的思想實驗。

薛丁格的貓實驗

1926年，薛丁格就引入了薛丁格波函數用以改變舊理論，但是這種波函數太過於晦澀難懂，以至於在當時除了少數天才科學家以外，其他學者很少能夠看懂，對於目前量子力學的初學者來說也是天書一般。但是愛因斯坦對於這一波函數是持反對意見的，愛因斯坦不能接受這種解釋，即波函數不是「真實的」。 他無法接受自然法則在原子尺度上如此不和諧，這帶來了非決定性和不確定性，事件的結果無法完全和毫不含糊地從原因中預測出來。

同時，愛因斯坦和薛丁格並不是哥本哈根學派，他們也一直反對不確定性原理和量子力學的統計學詮釋,在這方面薛丁格和愛因斯坦持有相同的觀點。對此，愛因斯坦有一句著名的言論：上帝不可能擲骰子。