薛丁格的貓是死是活?

更新於 發佈於 閱讀時間約 3 分鐘
重點摘要:「據 1927 年量子力學學派的解釋,觀察一個量子物體時,會干擾其狀態,造成其立即從量子本質轉變成傳統物理現實。原子及次原子粒子的性質,在量測之前並非固定不變,而是許多互斥性質的『疊加」』。」

蔡涵伃的科普閱讀報告 2024年5月20日撰寫


閱讀來源:

文章標題:《薛丁格的貓是死是活?再不懂點量子就落伍了!——《我們的生活比你想的還物理》》

網路文章、網址:https://pansci.asia/archives/359273


媒體識讀檢核:

(1) 作者撰文日期:2022/12/26 

(2) 作者:商周出版(無作者姓名)

(3) 引用資料:《我們的生活比你想的還物理》

(4) 明確出版單位:泛科學網路誌


分析文章問題意識:

薛丁格的貓究竟是死的還是活的?


連結舊有、相關知識:

連結舊有知識:

物理。目前沒有學過有關量子力學的相關知識!

相關的其他科普文章:

文章連結


分析文章中實驗:

分析變因:

應變變因:一隻貓的狀態究竟是死是活?

操縱變因:空間中的粒子狀態、箱子是否被打開

控制變因:貓、等大的箱子、毒氣瓶


分析實驗組與對照組:

實驗組:量子粒子處於另一種狀態,毒氣則會完好無損。如果箱子是打開的,由於此量子疊加狀態瓦解了,因此貓的狀態或許會被毒死,也可能得以保命。

對照組:第一種狀態下量子粒子會導致毒氣瓶破裂。如果箱子是封閉的,毒氣會被釋放出瓶中,也會被封在瓶中,此時貓的狀態同時是死的也是活的。


概略說明實驗操作流程:

此實驗比較偏薛丁格的腦中想像,來解釋愛因斯坦的悖論。


摘要文章中的重要資訊:

「據 1927 年量子力學學派的解釋,觀察一個量子物體時,會干擾其狀態,造成其立即從量子本質轉變成傳統物理現實。原子及次原子粒子的性質,在量測之前並非固定不變,而是許多互斥性質的『疊加」』。」-資料來源:本篇文章

與實驗的關係為,原子及次原子粒的性質是不固定的,所以本實驗利用這種狀態,解釋原子、次原子粒是由相互性質疊加的。

實驗如下:「在這個想像的實驗中,一隻貓被鎖在一個箱子中,並有一個毒氣瓶,在量子粒子處於某狀態下毒氣瓶會破裂,但若該粒子處於另一狀態,則毒氣瓶會完好無損。如果將箱子封閉,此粒子的量子狀態是兩種狀態「共存」的情況,也就是說,毒氣既是已從瓶中放出,又被封存在瓶中,也因此,箱中的貓同時既是活的也是死的。當箱子打開時,由於此量子疊加狀態瓦解了,因此在那瞬間,這隻貓或許被毒死,或許得以保命。」


評價本篇科普文章:

本篇文章不算太難,算留在易懂的範圍內。主要是筆者運用較多白話來解釋,之所以在閱讀文章後,還是有些不解的原因,是物理概念相較其他自然科學來說較抽象。以我自己來說,文字理解方面,可能需要多閱讀幾遍才到可理解的範疇,如果筆者想要運用外在資源幫助讀者理解科學概念的話,我個人希望新增一張示意圖會更好。

像是:實驗「薛丁格的貓」,可以針對實驗內容與方法給個示意圖。對讀者來說邏輯真的會比較清晰!


疑惑與猜測:

如何判斷貓的死活?以及半死不活究竟是屬於哪種狀態?

我在猜有關貓的死活定義,是否與個人的主觀看法相關。有人先假設原子、粒子在空間中的樣態,再推測出自己認為裡頭的貓究竟是死是活?所以我在想,假設我今天又提出了一個新的量子力學理論,並且定義一個新觀點,那這樣是否會影響貓的死活呢?


老師評語:

哇!你挑選了一篇我也看不太懂的科普文章,我因為不太確定你寫的內容,所以我也去重看了你閱讀的這篇網路科普文章。這篇文章中的薛丁格的貓實驗,似乎是要讓量子力學中令人難懂的部分,以比較親民的方式,讓讀者可以理解。

所以在這次的分析報告中,問題意識好像很難精準地抓到,但我也不確定要如何寫更精準的問題意識。

另外可以更好的地方,是對這篇文章的評論角度可以更多,目前你只寫到是否容易理解,還有是否有趣吸引人、是否有知識性收穫,這兩個面向進行評論。


本沙龍起源自台北市無界塾實驗教育機構,由自然領域教師團隊開發之課程,為了促進學生提升科學素養與科普閱讀習慣,將學生的科普分析文章進行彙整。在課程設計中,我們引導學生對自己有興趣的領域進行廣泛地科普文章閱讀,並從自然老師的分析架構下,對科普文章進行媒體識讀、連結經驗、科學方法分析......,提升作為讀者的能力。
留言0
查看全部
avatar-img
發表第一個留言支持創作者!
量子力學的科普文章,對於背景是生物科學的我,一直以來都還是無法解讀的範圍,所以這篇科普分析文,我好像能給予你的討論和回饋會比較少。只能根據你寫的文字,去給予回饋和想法。
量子力學的科普文章,對於背景是生物科學的我,一直以來都還是無法解讀的範圍,所以這篇科普分析文,我好像能給予你的討論和回饋會比較少。只能根據你寫的文字,去給予回饋和想法。
你可能也想看
Google News 追蹤
提問的內容越是清晰,強者、聰明人越能在短時間內做判斷、給出精準的建議,他們會對你產生「好印象」,認定你是「積極」的人,有機會、好人脈會不自覺地想引薦給你
Thumbnail
量子腦洞的威力真不是蓋的! --哈啾!(吸鼻涕......)
Thumbnail
最近迷上《人生複本 Dark Matter》 主軸圍繞著一個彌漫不確定性的箱體。教授傑森正沉迷的在講述「薛丁格的貓」的實驗......
Thumbnail
  說到薛丁格,大家最先想到的應該都是他的貓,就像人們先說到德德,才會想起鄭運鵬是誰。那隻既生又死的貓貓如此出名,讓許多非物理專業也能隨口說上幾句疊加態或塌縮,以為能更靠近世界運作的真實樣態,但說到底,我們芸芸眾生僅是現實舞台下入迷晃頭的觀眾,那些菁英物理學者才是在臺上隨侍的工作人員。
量子是什麼,有什麼特性 1. 波粒二象性 這是量子力學中最奇特的概念之一,指的是粒子(如電子、光子)具有同時顯示波動性質和粒子性質的特性。譬如,光在某些情況下表現為波(如干涉和衍射現象),而在其他情況下又表現為粒子(如光電效應)。 2. 不確定性原理 由海森堡提出的不確定性原理指出,我們不能同
Thumbnail
意識具有波粒二象性,處於知與不知之間的變化,需要觀察和關注才能展現。文章講述了量子實驗和意識之間的類似性,以及對自我本質的認知。說明恆久不變的變化、對生命及存在的愛和厭惡的觀念。
Thumbnail
●量子世界與量子電腦的基本概念   1.量子理論描述的是量子世界(微觀世界) ,而非宏觀世界。   2.量子世界(薛丁格方程式)只有在量子態(沒有外在干擾的狀態)下存在。   3.宏觀世界因其構成的微觀粒子(量子),經長期相互干擾,導致量子態消失, 故生是生死是死,不會存在薛丁格貓既是
Thumbnail
★一個簡單的意念,就足以轉化物質世界!
提問的內容越是清晰,強者、聰明人越能在短時間內做判斷、給出精準的建議,他們會對你產生「好印象」,認定你是「積極」的人,有機會、好人脈會不自覺地想引薦給你
Thumbnail
量子腦洞的威力真不是蓋的! --哈啾!(吸鼻涕......)
Thumbnail
最近迷上《人生複本 Dark Matter》 主軸圍繞著一個彌漫不確定性的箱體。教授傑森正沉迷的在講述「薛丁格的貓」的實驗......
Thumbnail
  說到薛丁格,大家最先想到的應該都是他的貓,就像人們先說到德德,才會想起鄭運鵬是誰。那隻既生又死的貓貓如此出名,讓許多非物理專業也能隨口說上幾句疊加態或塌縮,以為能更靠近世界運作的真實樣態,但說到底,我們芸芸眾生僅是現實舞台下入迷晃頭的觀眾,那些菁英物理學者才是在臺上隨侍的工作人員。
量子是什麼,有什麼特性 1. 波粒二象性 這是量子力學中最奇特的概念之一,指的是粒子(如電子、光子)具有同時顯示波動性質和粒子性質的特性。譬如,光在某些情況下表現為波(如干涉和衍射現象),而在其他情況下又表現為粒子(如光電效應)。 2. 不確定性原理 由海森堡提出的不確定性原理指出,我們不能同
Thumbnail
意識具有波粒二象性,處於知與不知之間的變化,需要觀察和關注才能展現。文章講述了量子實驗和意識之間的類似性,以及對自我本質的認知。說明恆久不變的變化、對生命及存在的愛和厭惡的觀念。
Thumbnail
●量子世界與量子電腦的基本概念   1.量子理論描述的是量子世界(微觀世界) ,而非宏觀世界。   2.量子世界(薛丁格方程式)只有在量子態(沒有外在干擾的狀態)下存在。   3.宏觀世界因其構成的微觀粒子(量子),經長期相互干擾,導致量子態消失, 故生是生死是死,不會存在薛丁格貓既是
Thumbnail
★一個簡單的意念,就足以轉化物質世界!