第12章 这令人头秃的物理（1 / 2）

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【那些令人惊叹的假想实验】

【薛定谔的猫】

【薛定谔的猫（英文名称：Schr?dinger’s cat）是奥地利着名物理学家薛定谔（Erwin Schr?dinger, 1887年8月12日～1961年1月4日）提出的一个思想实验，是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。】

【镭的衰变存在几率，如果镭发生衰变，会触发机关打碎装有氰化物的瓶子，猫就会死；如果镭不发生衰变，猫就存活】

【根据量子力学理论，由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加，猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。】

【实验试图从宏观尺度阐述微观尺度的量子叠加原理的问题，巧妙地把微观物质在观测后是粒子还是波的存在形式和宏观的猫联系起来，以此求证观测介入时量子的存在形式。随着量子物理学的发展，薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题和哲学争议】

【一个密封的箱子，一只猫，一个铁锤，一个开关，一个毒气瓶，还有放射性元素。实验的基本物品。】

【其实，薛定谔的猫只是一个思想实验，既然是思想实验，就意味着我们只能去想象，而无法在现实中亲自做这样的验实】

【芝诺的乌龟】

【为什么世界上跑的最快的人却追不上一只乌龟。】

【阿基里斯是古希腊一位善于跑步的英雄，当他与乌龟赛跑时。】

【假如乌龟五秒爬行1米，而阿基里斯每秒能跑步10米，为了公平起见，阿基里斯让乌龟先跑100米，之后进行追赶，而数学家芝诺认为，阿基里斯永远追不上乌龟。】

【因为当阿基里斯跑完100米之后，乌龟爬行了10米，阿基里斯之后再次出发追赶乌龟，但是在阿基里斯跑完10米之后，乌龟又向前爬行了1米，如此循环下去，时间和距离可以无限分割。这只乌龟就会制造无数个起点，它总能在起点与自己之间制造一个距离，无论这个距离有多少，乌龟只要不停的爬，阿基里斯就永远追不上乌龟。】

【这就是物理学中可以缩地成寸的芝诺的乌龟。】

【阿基里斯之所以永远追不上乌龟，是因为芝诺认为时间可以无限分割，总是存在更短的时间间隔，这看似是一个诡辩的悖论，其实是在质疑时间的本质，疑惑是否存在时间的最小间隔。】

【直到几千年后，量子力学的诞生才解决了芝诺这个难题，在量子力学中，普朗克时间是宇宙中最短的时间间隔，同样宇宙中最短的长度单位被称为普朗克长度。从这个角度看，乌龟不可能制造无限个起点，而是在短暂的时间后，就会接触到普朗克的时间范围，这时就是阿基里斯追上乌龟的瞬间。】

【其实芝诺的乌龟，其本质意义在于人类对时间本质的探索，或许在遥远的未来，我们可以制造出时光机。进行时空旅行。】

[就不能换一个透明的玻璃箱子看看吗？这样不就知道猫会不会死了。]

[首先薛定谔的猫提出的问题是什么？提出的问题是只要我们不去观察，直接观察那个猫，我们就永远都不知道它是死是活，它就直接处于一种半死不活的状态，那么把一只猫装进透明的玻璃里面，那不还是等于直接观察吗？]

[看清楚，是处于不可观测的状态，要是观测了，就没有意义了。]

[想象实验，我想到了“缸中之脑”

一个人的大脑被从身体上切下并放入一个装有营养液的容器中，同时大脑的神经末梢与一台计算机连接。这台计算机会按照程序向大脑传送信息，使其保持一种完全正常的幻觉，即对于这个人来说，似乎人、物体、天空等都还存在，自身的运动和身体感觉也都可以输入。此外，这个大脑还可以接受或截取记忆，例如消除掉有关手术的记忆，然后输入各种可能的日常生活环境作为替代

人们如何确定自己不是处于这种困境之中？换句话说，我们如何知道我们的世界是真实的，而不是由某种高级技术（比如计算机）模拟出来的虚拟现实？]

[芝诺的乌龟是把两个都放入的同一个时间了吗？然后进行了时间的无限切割。他们相处的时间是不一样的呢？如果乌龟的时间进行了切割，而阿基里斯的没有，那么就能追上乌龟了吧！]

[楼上的，你的发言让我小脑都萎缩了，我们难道不是处于同一个时间的吗？如果不是同一个时间，那不成了平行时空了。是因为有最短的时间间隔，所以才超过了乌龟。]

[这应该涉及到了空间了吧！]

[为什么不能观测！]

[薛定谔的猫主要在于镭衰变有百分之五十

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