天平☆哈利 发表于 2020-6-28 13:13:37

如何深刻理解薛定谔的猫

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【理解】

根据上一集的分析,观察者效应在本质上并非由于光子的干扰造成。之后又有人设置了更精巧的实验,只标记粒子的运动轨迹一样会导致波函数坍缩。也就是说,只要信息泄露了就会导致波函数的坍缩,就可以知道光子走哪个路径(左缝或右缝)。

那么,怎样才算是信息泄露了呢?冯·诺依曼认为,由于仪器本身也是由不确定性的粒子构成的,也拥有波函数。如果用仪器去观察,仪器也会卷入到叠加态中,即"观察到光子通过左缝"和"观察到光子通过右缝"的叠加态中。那谁又来坍缩仪器的波函数呢?用另一个仪器吗?这样会一直无限复归下去,整个系统仍不会发生波函数坍缩,这就是冯·诺依曼的无限复归链。

因此,只有信息的泄露被“意识到”了,电子的波函数才算坍缩。不仅是冯·诺依曼提出了这样的想法和理论,获得诺贝尔奖的物理学家维格纳,也提出了一个著名的思想实验:维格纳的朋友,也就是"薛定谔的猫"的升级版。

维格纳提出,如果他有一个朋友带着防du面具进入到盒子当中,去观察这只猫的状态。而他自己则不去观测,那么,他自己是不知道猫的状态。而且,这个隔离的盒子是可以嵌套的,如同俄罗斯套娃。那猫到底是在哪一层的观察者那里坍缩的呢?

量子力学的创始人之一玻尔说:"物理学不告诉我们世界是什么,我们只能说观察到的世界是什么。"

换言之,不存在一个客观的、绝对的外部世界,你是世界的终极观察者。本来没有世界,正因为你的观察,波函数才坍缩为世界。那么,你到底观察到了活猫,还是观察到了死猫?物理学家休·埃弗莱特1957年提出了多世界解释(平行宇宙论),根据这个理论,一个宇宙里的你观察到了活猫,另一个宇宙里的你观察到了死猫。

那么,为什么观察可以让我们从多个宇宙中选择出一个来演化?观察为何具有选择能力?显然,观察的背后其实是意识的参与。观察不是发现,而是创造,更准确的说,是选择。


无独有偶,二十世纪西方文化三大发现之一"墨菲定律"也认为,"只要有可能就一定会发生",而且,"如果你担心某种情况发生,那么它就更有可能发生"。这就引出一个问题,是什么决定了你观察到的结果?你的选择对世界会有多大的影响?我们将在下一集继续揭晓。
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