量子力學裡的薛丁格的貓

更新 發佈閱讀 3 分鐘

薛丁格的貓」(Schrödinger's Cat)是物理學史上最著名的思想實驗之一。它並不是一個真實的實驗(薛丁格本人也沒有真的把貓關進去),而是由奧地利物理學家埃爾溫·薛丁格(Erwin Schrödinger)在 1935 年提出的。

這個實驗的目的,是為了指出當時量子力學主流詮釋(哥本哈根詮釋)中存在的一個荒謬邏輯

1. 實驗設置:那個致命的箱子

薛丁格設想將一隻活貓關在一個完全封閉、無法觀察的鐵箱子裡,箱內裝有以下設備:

  • 放射性物質: 極其微量,在一小時內有 50% 的機率發生衰變,50% 的機率不發生衰變。
  • 蓋格計數器: 用來偵測放射性。
  • 致命機關: 如果計數器偵測到原子衰變,就會觸發錘子打破一個裝有氰化氫毒氣的燒瓶,將貓毒死。

2. 量子力學的荒謬結論

根據量子力學的理論,微觀粒子在未被觀察前,處於所有可能狀態的**「疊加態」**(Superposition)。也就是說,那一顆原子同時處於「已衰變」和「未衰變」兩種狀態。

因為貓的生死被這個微觀粒子的狀態鎖定了(即「量子糾纏」),邏輯推演下去會變成:

在箱子打開、被觀察之前,這隻貓處於一種「既是死的又是活的」疊加狀態。

3. 薛丁格為什麼要提出它?

很多人以為薛丁格是想支持這個論點,但事實正好相反!

  • 諷刺與質疑: 薛丁格覺得「既死又活的貓」簡直太荒謬了。他提出這個實驗是為了諷刺:如果量子力學直接套用在宏觀世界(如貓、人),會產生完全不符合常識的結果。
  • 觀測者效應: 這個實驗點出了一個核心問題:到底什麼叫做「觀測」? 是要人類打開箱子才算觀測?還是蓋格計數器偵測到粒子時就已經完成了「狀態塌縮」?

4. 現代科學怎麼看?

今天,科學家透過**「量子去相干」**(Quantum Decoherence)理論來解釋這個現象:宏觀物體(如貓)會不斷與環境(空氣、熱量等)產生互動,這種互動就像是無數次的「微觀觀測」,使得疊加態在極短的時間內就崩潰了。因此,現實中我們不可能看到一隻既死又活的貓。

這隻「貓」現在已經成為量子力學的代名詞,甚至在流行文化(如《宅男行不行》、《復仇者聯盟》)中也經常被提及,用來形容某種「結果尚未確定」的曖昧狀態。

留言
avatar-img
sirius數字沙龍
3會員
61內容數
吃自助火鍋啦!不要客氣,想吃啥,請自行取用!
sirius數字沙龍的其他內容
2025/12/27
ASMR 是 Autonomous Sensory Meridian Response 的縮寫,中文常譯為「自發性知覺經絡反應」或「顱內高潮」。它是一種由特定聽覺、視覺或觸覺刺激所引發的、從頭皮開始向下蔓延到頸部、背部的令人放鬆、愉悅的酥麻感。很多人形容像「腦內按摩」。
Thumbnail
2025/12/27
ASMR 是 Autonomous Sensory Meridian Response 的縮寫,中文常譯為「自發性知覺經絡反應」或「顱內高潮」。它是一種由特定聽覺、視覺或觸覺刺激所引發的、從頭皮開始向下蔓延到頸部、背部的令人放鬆、愉悅的酥麻感。很多人形容像「腦內按摩」。
Thumbnail
2025/12/12
減產及減用塑膠的環保行動其實不是要少數人做到 100 分,而是只要多數人願意做到 60 分,就能為地球帶來巨大影響,這種說法完美地闡述了大規模行為改變對於環保行動所帶來的巨大力量,尤其是在減少塑膠污染這個全球性問題上。
Thumbnail
2025/12/12
減產及減用塑膠的環保行動其實不是要少數人做到 100 分,而是只要多數人願意做到 60 分,就能為地球帶來巨大影響,這種說法完美地闡述了大規模行為改變對於環保行動所帶來的巨大力量,尤其是在減少塑膠污染這個全球性問題上。
Thumbnail
2025/12/11
聚丙烯(Polypropylene, PP)作為5號塑膠,因其優異的綜合性能和成本效益,是應用最廣泛的塑膠材料之一,尤其在食品容器和醫療用品中表現出色。
Thumbnail
2025/12/11
聚丙烯(Polypropylene, PP)作為5號塑膠,因其優異的綜合性能和成本效益,是應用最廣泛的塑膠材料之一,尤其在食品容器和醫療用品中表現出色。
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
在 vocus 與你一起探索內容、發掘靈感的路上,我們又將啟動新的冒險——vocus App 正式推出! 現在起,你可以在 iOS App Store 下載全新上架的 vocus App。 無論是在通勤路上、日常空檔,或一天結束後的放鬆時刻,都能自在沈浸在內容宇宙中。
Thumbnail
在 vocus 與你一起探索內容、發掘靈感的路上,我們又將啟動新的冒險——vocus App 正式推出! 現在起,你可以在 iOS App Store 下載全新上架的 vocus App。 無論是在通勤路上、日常空檔,或一天結束後的放鬆時刻,都能自在沈浸在內容宇宙中。
Thumbnail
vocus 慶祝推出 App,舉辦 2026 全站慶。推出精選內容與數位商品折扣,訂單免費與紅包抽獎、新註冊會員專屬活動、Boba Boost 贊助抽紅包,以及全站徵文,並邀請你一起來回顧過去的一年, vocus 與創作者共同留下了哪些精彩創作。
Thumbnail
vocus 慶祝推出 App,舉辦 2026 全站慶。推出精選內容與數位商品折扣,訂單免費與紅包抽獎、新註冊會員專屬活動、Boba Boost 贊助抽紅包,以及全站徵文,並邀請你一起來回顧過去的一年, vocus 與創作者共同留下了哪些精彩創作。
Thumbnail
燒腦捉怪指數: ⭐⭐ 這是一個關於「熱力學常識」與「異世界科技」的趣味 Bug。在蒸氣龐克與魔法交織的世界觀中,最迷人的莫過於物理規律與超自然力量的碰撞,但即便是魔王軍的尖端武器,也無法完全無視能量的慣性。
Thumbnail
燒腦捉怪指數: ⭐⭐ 這是一個關於「熱力學常識」與「異世界科技」的趣味 Bug。在蒸氣龐克與魔法交織的世界觀中,最迷人的莫過於物理規律與超自然力量的碰撞,但即便是魔王軍的尖端武器,也無法完全無視能量的慣性。
Thumbnail
故事書:【魔法師偵探愛德華vs怪盜機關師德寇西《百慕達的「黨性」審判:斯大林的意志物理學與溫斯頓的罐頭災難》】 https://gemini.google.com/share/e967a44625c6
Thumbnail
故事書:【魔法師偵探愛德華vs怪盜機關師德寇西《百慕達的「黨性」審判:斯大林的意志物理學與溫斯頓的罐頭災難》】 https://gemini.google.com/share/e967a44625c6
Thumbnail
LatAnts思維抽搐過程:從「時間是否只是變化本身」的念頭出發,本文探索了心理與物理時間的差異、空間的像素性存在、維度的投射關係,以及神創造的語言邏輯。思維跳躍至天堂與虛擬世界的層級對照,最終回歸「此刻」與「陪伴」的信仰體悟。 神的話語即創造,祂的臨在即規則,祂的光即秩序。
Thumbnail
LatAnts思維抽搐過程:從「時間是否只是變化本身」的念頭出發,本文探索了心理與物理時間的差異、空間的像素性存在、維度的投射關係,以及神創造的語言邏輯。思維跳躍至天堂與虛擬世界的層級對照,最終回歸「此刻」與「陪伴」的信仰體悟。 神的話語即創造,祂的臨在即規則,祂的光即秩序。
Thumbnail
我偶爾會在網路上收到讀者的回應,有些是鼓勵,有些是討論,當然也有批評。但前些日子,在 YouTube【AI Music】頻道底下,我收到了一則留言,內容之繁複、之奇特,可以說是我創作以來最艱難的一則評語。 留言者這樣寫道: 「AI Music 創作水平目前就醬,就這樣…不是批評,吐槽普普您哦!千
Thumbnail
我偶爾會在網路上收到讀者的回應,有些是鼓勵,有些是討論,當然也有批評。但前些日子,在 YouTube【AI Music】頻道底下,我收到了一則留言,內容之繁複、之奇特,可以說是我創作以來最艱難的一則評語。 留言者這樣寫道: 「AI Music 創作水平目前就醬,就這樣…不是批評,吐槽普普您哦!千
Thumbnail
這則夢境以「金幣」為引,是一場關於信任與內在平靜的探索。即使一切看似已妥善歸還,心中仍有未竟的波動。透過夢中場景的象徵解析,回望關係中那些未能言說的餘緒:曾給予過什麼,又是否真正放下?這是一段在價值、信任與記憶之間來回試探的心理旅程。
Thumbnail
這則夢境以「金幣」為引,是一場關於信任與內在平靜的探索。即使一切看似已妥善歸還,心中仍有未竟的波動。透過夢中場景的象徵解析,回望關係中那些未能言說的餘緒:曾給予過什麼,又是否真正放下?這是一段在價值、信任與記憶之間來回試探的心理旅程。
Thumbnail
本文回顧了XR DREAMLAND影展的觀影體驗,深入探討虛擬實境藝術帶給觀眾的強烈感受與思考。從VR影片到不同的藝術作品,展現了虛擬與現實之間的界限,並討論了時間感知的變化。讀者將能夠感受到這些奇妙藝術的獨特魅力,以及它們如何影響我們對現實的理解。
Thumbnail
本文回顧了XR DREAMLAND影展的觀影體驗,深入探討虛擬實境藝術帶給觀眾的強烈感受與思考。從VR影片到不同的藝術作品,展現了虛擬與現實之間的界限,並討論了時間感知的變化。讀者將能夠感受到這些奇妙藝術的獨特魅力,以及它們如何影響我們對現實的理解。
Thumbnail
也許是達文西無時不刻的生活觀察,成了他源源不絕的創作養份,也因此從第一次創作開始到生命消亡,沒有一刻停止,實踐著如他所說:『我們因未曾虛度光陰而感到欣慰,儘管不受到讚揚,不出類拔萃,只要不虛度一生,就該感到愉快。』
Thumbnail
也許是達文西無時不刻的生活觀察,成了他源源不絕的創作養份,也因此從第一次創作開始到生命消亡,沒有一刻停止,實踐著如他所說:『我們因未曾虛度光陰而感到欣慰,儘管不受到讚揚,不出類拔萃,只要不虛度一生,就該感到愉快。』
Thumbnail
《不夠善良的我們》所融合的量子力學與新時代思想引起廣泛討論,本文的作為此《不夠善良的我們》影評系列的導論,透過了解量子力學和新時代思想的交集,為後幾篇分析劇中角色的限制性信念作為,以期挖掘角色行為背後的深層心理。
Thumbnail
《不夠善良的我們》所融合的量子力學與新時代思想引起廣泛討論,本文的作為此《不夠善良的我們》影評系列的導論,透過了解量子力學和新時代思想的交集,為後幾篇分析劇中角色的限制性信念作為,以期挖掘角色行為背後的深層心理。
Thumbnail
簡介 《奧本海默》是一部2023年美英合拍的傳記片,由克里斯多福·諾蘭(Christopher Nolan)編劇和執導,改編自卡伊·伯德和馬丁·J·舒爾文所撰寫的傳記《美國普羅米修斯》。該電影講述了美國理論物理學家勞勃·奧本海默在原子彈研發過程中的角色。主演包括席尼·墨菲(Cillian Murp
Thumbnail
簡介 《奧本海默》是一部2023年美英合拍的傳記片,由克里斯多福·諾蘭(Christopher Nolan)編劇和執導,改編自卡伊·伯德和馬丁·J·舒爾文所撰寫的傳記《美國普羅米修斯》。該電影講述了美國理論物理學家勞勃·奧本海默在原子彈研發過程中的角色。主演包括席尼·墨菲(Cillian Murp
Thumbnail
我在裝飾著白紗簾子的窗前坐下,深色木頭桌上的金屬老檯燈鐵鏽斑斑,桌邊排了幾本新潮文庫的經典文學,書頁已泛黃的赫賽、紀德、屠格涅夫。不過,今天帶出門的書也許更適合這裡,《愛因斯坦的夢》,關於時間的本質和可能性。 「在長廊盡處的拱門附近是一座鐘樓。鐘聲六響,然後停了。」 這麼美的全書第一句。
Thumbnail
我在裝飾著白紗簾子的窗前坐下,深色木頭桌上的金屬老檯燈鐵鏽斑斑,桌邊排了幾本新潮文庫的經典文學,書頁已泛黃的赫賽、紀德、屠格涅夫。不過,今天帶出門的書也許更適合這裡,《愛因斯坦的夢》,關於時間的本質和可能性。 「在長廊盡處的拱門附近是一座鐘樓。鐘聲六響,然後停了。」 這麼美的全書第一句。
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News