为啥“薛定谔的猫”既是活的又是死的

作者：张天蓉

1961年1月4日，奥地利物理学家薛定谔逝世。你可能听说过着名的“薛定谔的猫”吧，那么，这个猫究竟是怎么回事呢？

量子现象看起来如此不可思议，为什么我们在日常生活中一点都感觉不到呢？这是因为量子力学所描述的微观世界，比起我们眼睛可以看见的东西，实在是太小太小了。比如一颗沙粒的大小约0.1毫米，而电子还不到它的万万分之一。因此，沙粒的波动性对于沙粒的大小可以忽略不计。这也就是为什么在双缝实验中，观测不到沙子的干涉条纹，却能够观测到电子的干涉条纹。

奥地利物理学家薛定谔

为了说明奇异的量子现象，奥地利物理学家薛定谔提出了一个着名的佯谬，现在被称为“薛定谔的猫”。这个实验是这样设想的：把一只猫放进一个封闭的盒子里，然后把这个盒子连接到一个装置，其中包含一个原子核和毒气设施。这个原子核有50%的可能性发生衰变。衰变时发射出一个粒子，这个粒子将会触发毒气设施的开关，从而杀死那只猫。原子核的衰变符合量子力学的原理：当没有进行观察时，这个原子核既是“已衰变”，又是“未衰变”，状态不确定。这个量子力学规律可把那只猫弄惨了：只要不打开盒子去看它，那只可怜的猫就应该是处在“既死又活，非死非活”的诡异状态。

“薛定谔的猫”示意图

薛定谔这个思想实验，将量子力学中微观的不确定性与宏观大小的物体“猫”的状态联系起来，引起了大家的注意。物理学家对此佯谬一直众说纷纭，争论至今。

关键词：薛定谔的猫　 不确定性

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