Re: [閒聊] 看到作品提到薛丁格的貓箱會想吐血嗎?

作者: ZooseWu (N5)   2018-10-11 17:51:17
※ 引述《st9240208 (用吉他打排球)》之銘言:
: 疊加我覺得可以用影分身簡單說明
: 今天鳴人叫了一個影分身出來
: 在真的往他臉上揍一拳之前
: 你不會知道這個是真的鳴人還是影分身
: 這時後這個影分身就處於一個
: 可能是鳴人也可能是影分身的疊加狀態
疊加態根本不是說兩種狀態的可能性而已
而是說兩種狀態同時存在
疊加態最著名的實驗就是雙狹縫實驗
文組我是不知道不過理組高中都會上啦
簡單來說實驗就是下面這張圖(取自wiki)
https://imgur.com/44mAbKz
電子從a點隨機發射 經過b跟c兩個狹縫過後
身為物質的電子應該要像射bb彈一樣在牆上只有兩個點會有彈痕
(以下簡稱為彈痕結果)
可是他媽的觀測到的結果居然是上圖中最右邊的狀態
這種狀態比較像是從a點發出的波浪經過b點跟c點之後分為兩個比較弱的波浪
然後兩邊波浪高的地方會相加變更高 反之變更低
而波浪高的地方跟另一邊波浪低的地方就會抵消 高度為0
(以下簡稱為海浪結果)
這展示著電子雖然是粒子 卻有著波的性質
最扯蛋的來了
我們一次噴一堆電子 所以有著波的性質的電子就會互相干涉 形成海浪結果
恩 這很合理
那我們一次只噴一個電子會怎麼樣?
於是就有了單粒子雙狹縫實驗
就是一次只噴一個電子 然後等到他打到牆上之後 再噴下一個電子
經過許多次長時間的實驗之後 他媽的牆上依然展現出海浪結果給我們?
這代表什麼?
這代表就算我一次只噴一個電子 他一樣會同時經過b跟c兩點 然後互相干涉
所以我們說電子是同時經過b點跟c點的疊加態
這太毫洨了吧?
更毫洨的不只如此
如果我們在電子經過bc點之後 趁電子打到牆面之前偷偷觀測他到底經過哪一個點
經過長時間的實驗後 牆面上展示的居然是彈痕結果(上文有說明)
這代表如果我們去觀測疊加態的話 疊加態就會變成一個單純的粒子
然後就像普通的bb彈一樣 通過b點或c點的機率五十五十
所以我們說粒子在雙狹縫實驗中 會有同時經過b點跟c點的疊加態
然而一旦我們觀測它 就會塌縮到其中一種狀態
然而薛丁格覺得這個理論時在太毫洨了
肯定是腦子破了才會用這種所謂的疊加態去說明這個實驗的結果
(薛丁格否定的不是實驗,而是否定這個實驗所發展的理論)
所以就創造出薛丁格的貓這個思想實驗(實驗內容請看青春豬兔02)
想要證明這個理論有多荒謬
然後就像各位所見到的一樣 變成量子力學中最著名的貓了(也只有這一隻貓)
我已經盡量用貼近生活的例子去解釋了
如果還不懂的話我只好在搬出另外十七種不同的解釋方法(並沒有)
:
作者: KiSeigi (Kuroda.K.Masamura)   2018-10-11 17:54:00
快推 不然別人以為我們看懂了
作者: gn005066 (肛門爆裂)   2018-10-11 17:56:00
還好我看不懂
作者: wu0010802 (派大)   2018-10-11 17:56:00
嗯嗯跟我想的差不多
作者: bean44 (成功鴿子)   2018-10-11 17:57:00
宏觀狀態下波與粒子性是無法同時存在的 所以用貓當例子就會顯得很微妙
作者: qqq3892005 (ShinyaS)   2018-10-11 17:57:00
要怎麼確定一次只射一顆電子R
作者: jasonx105 (神盾)   2018-10-11 17:57:00
我完全理解了(點頭)
作者: scarbywind (有事燒紙)   2018-10-11 17:57:00
可4你射一顆出去還是只有一個點唷
作者: d630200x (DOGE)   2018-10-11 18:03:00
所以現代量子力學是如何說明海浪結果的?
作者: Nuey (不要鬧了好暴)   2018-10-11 18:04:00
所以石頭門的理論是哪個?
作者: gcobc12632 (Ted)   2018-10-11 18:04:00
https://youtu.be/4dHu9aJuDCs 這影片講得很清楚了跟原PO解釋得差不多 不過用影像來輔助會更了解
作者: jupto (op)   2018-10-11 18:05:00
貓貓確實是他在反串但是這個假設卻完全符合量子態疊加的理論 所以才會變成大眾文化裡用於詮釋量子態疊加的經典
作者: st9240208 (用吉他打排球)   2018-10-11 18:05:00
這個實驗是証明光同時帶有粒子於波的特性吧?我倒是沒注意到有被拿來解釋量子力學
作者: llabc1000 (野生的攻城獅)   2018-10-11 18:06:00
挖嘎哩瑪斯。
作者: jupto (op)   2018-10-11 18:09:00
後來人們就接受貓貓是生與死的雙重狀態這件事 所以薛其實跟愛因司坦一樣不接受量子世界與宏觀世界無法串聯的人
作者: frfreedom (modenwils)   2018-10-11 18:11:00
現在是不是普遍認為量子跟宏觀無法串連啊? 抱歉窩文組QQ
作者: qqq3892005 (ShinyaS)   2018-10-11 18:12:00
我覺得是宏觀的情況下 很多顆粒子的不確定性互相抵消
作者: bean44 (成功鴿子)   2018-10-11 18:16:00
如果以工程的觀點來看,在幾個奈米以下就會有量子效應,這也是現在晶圓廠面臨的問題
作者: d630200x (DOGE)   2018-10-11 18:18:00
這樣看起來量子力學真的有夠豪洨
作者: jupto (op)   2018-10-11 18:18:00
我記得他原本不是假設根據電子狀態噴毒氣 是噴毒氣的量有50%機率毒死貓 然後開蓋前沒有人知道貓貓是生是死
作者: HD19 (HD)   2018-10-11 18:18:00
恩恩,對哦! 再拉ㄍ...
作者: scarbywind (有事燒紙)   2018-10-11 18:18:00
量子跟宏觀之間還有一個叫奈米(?)的東西
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 18:19:00
那不是互相抵消,而是巨觀系統包含太多原子,其中
作者: qqq3892005 (ShinyaS)   2018-10-11 18:19:00
有運用EPR悖論的作品喔 Remember11就是
作者: jupto (op)   2018-10-11 18:19:00
根據量子假設這隻貓開蓋前是同時是生也是死
作者: bean44 (成功鴿子)   2018-10-11 18:20:00
原po QQ 不過目前教量物的教授也說自己不完全懂 那個時代大概也只有個位數的大佬明白 可見是一門幾篇文章都說不完的領域
作者: ggchioinder (都快射了)   2018-10-11 18:20:00
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 18:20:00
不死不活的貓是有可能的,不過你要想辦法讓它跟外界完全沒有資訊交換,連吸的氧氣都不給它,不過即使如此,測不準原理蹦出來的粒子還是不會放過你
作者: kons0815 (小芸)   2018-10-11 18:25:00
所以說,我一直深信自己是個帥哥,在沒人觀測我的時候,肯定是全世界最帥的人了
作者: qqq3892005 (ShinyaS)   2018-10-11 18:26:00
我看過的解釋法:因為電子很小 你要用波長更短的光才能看確定它的位置 可是因為波長越短的光能量越高 就越影響它的動量
作者: vicky6206 (薛寶釵的貓)   2018-10-11 18:29:00
1. 薛丁格的貓,其實在箱子裡面有個50%機率衰變的原子,衰變才會放出毒氣。所以薛貓還是微觀的東西2. 樓主故事完全正確,而且描寫蠻有趣的XD3.解釋有很多,哥本哈根疊加態的解釋、多世界詮釋...
作者: bean44 (成功鴿子)   2018-10-11 18:33:00
原po有興趣可以搜尋cat paradox,其實就是在吐槽宏觀世界怎麼可能像波一樣疊加,完全是在酸哥本哈根學派的想法物理很有趣der 不要算太多數學的話 感謝原po願意出來開科普話題
作者: zxcasd848 (墨竹)   2018-10-11 18:44:00
提問:光有二項性,物理上光歸為粒子還是波?
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 18:46:00
看你要怎麼使用他,像是光電效應就是最著名的粒子性
作者: popteamepic (poputepipiku)   2018-10-11 18:47:00
啊─這才是我想看到的https://imgur.com/E9qyrrT.jpg
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 18:47:00
近代務理發展很有去就是因為 很多實驗光用波的特性沒辦法解決 粒子的粒子性沒辦法得到實驗數據
作者: x22754513 (一步天履)   2018-10-11 18:48:00
粒子物理的範疇(極高能量)光會以沒有質量的粒子(光子)去處理 但是在較低能量之下光的波動性會比較顯著
作者: laswish (來自坦尚尼亞)   2018-10-11 18:50:00
青豬裡面的應該是在說疊加狀態?
作者: Overpowered (OuO)   2018-10-11 18:52:00
薛丁格的妹妹
作者: gfhnrtjpoiuy (against all odds)   2018-10-11 18:54:00
認真覺得觀測跟沒觀測結果不同也太唬爛
作者: vicky6206 (薛寶釵的貓)   2018-10-11 18:55:00
因為質能等價 E=mc^2,所以光有能量,就有質量,會被重力偏折
作者: GalLe5566 (給力5566)   2018-10-11 18:55:00
不是 那個虐貓仔反對的不是微觀物理 他反對的是當時把這種微觀物理套入所有物理
作者: vicky6206 (薛寶釵的貓)   2018-10-11 18:56:00
觀測要用光子去打呀,被打到的電子=被觀測到了
作者: laswish (來自坦尚尼亞)   2018-10-11 18:57:00
“疊加態下不被觀測就不能確定”這個並非薛貓理論對嗎?
作者: GalLe5566 (給力5566)   2018-10-11 18:58:00
那個虐貓實驗主要是跟當時學界的背景有關 當時的學界一直想要把微觀物裡的東西帶入所有物理學 虐貓仔才做這個思維實驗來諷刺那些人...實際上也沒有受害貓就是
作者: weltschmerz (威爾特斯克˙悶死)   2018-10-11 19:01:00
貓咪就是真理 知道這點就好
作者: CactusFlower (仙人掌花)   2018-10-11 19:03:00
哥本哈根闡述是一種很下飯的東西
作者: ZuraJiaNai (不是假髮)   2018-10-11 19:04:00
狗派的給我出來!!大結衣不能亡!!
作者: laswish (來自坦尚尼亞)   2018-10-11 19:05:00
可是薛貓跟硬幣這例子不是很像嗎…等等該不會那個硬幣也可以變成理論…我開始頭暈了文組的我還是乖乖的當小說看就好(豆頁痛
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 19:08:00
擦除實驗我記得是把光子寫作兩種旋光的量子態然後進行疊加,利用類似偏振片的效果來觀測吧好像兩三年前看過的 有點忘記了XD當你偷使用偏振片過濾光源,你就會被調皮的光子發現我也不太清楚撞擊的事情,應該是跟測量光譜有關XD跟擦除實驗應該沒關係
作者: geniuseric (很少上批踢踢)   2018-10-11 19:14:00
沒錯阿,實驗結果難以解釋,薛丁格是在諷刺同時存在的這種解釋法
作者: x22754513 (一步天履)   2018-10-11 19:15:00
有光子喔 在高能量加速器實驗都可以製造出光子來在某些稀有亞原子粒子衰變過程中就會產生光子
作者: geniuseric (很少上批踢踢)   2018-10-11 19:16:00
比起這個,我對薛丁格的胖次比較有興趣
作者: js9550107 (阿逼)   2018-10-11 19:16:00
算物質波波長就知道量子效應在巨觀上幾乎無法被觀測
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 19:20:00
不過一般的觀測大概都是這個概念你要怎麼知道未知撞球怎麼運動就是直接拿你已知的撞球去撞他,反推未知得怎麼運動
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:31:00
電子顯微鏡原理完全不是這樣的,簡單來說,極其簡單原始電子顯微鏡的照片都是黑白的(此色的是後續上色)
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 19:33:00
我先說我的觀念都是教科書的 所以你所謂的超高解析的顯微鏡 我不知道現在已經發展到什麼地步
作者: stardust7011   2018-10-11 19:33:00
所以說在我親手掀起來之前我是不能確定裙子裡頭是否有怪物的嗎(X
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:34:00
這是用試片表面與集束電子互相作用,有的區域會產生較高數量的二次電子,有的較少,數量多寡跟試片表面
作者: z5x123456 (Ar~cher)   2018-10-11 19:37:00
我的理解是貓處在死又活的疊加狀態,而觀測能打破這個狀態,使結果變成其中之一。這樣有誤嗎?
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:37:00
微觀尺度的地貌高低有關,利用這種關係反推試片表面地貌,這是純粹利用二次電子,最簡單的那種,好的
作者: wsheep (荒野一匹羊)   2018-10-11 19:39:00
幫推 原來在我推文前就有人回文用這個實驗了xD
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:40:00
解析度10萬倍輕而易舉,不過這在電子顯微技術裡只是四天王最弱的那個,更強的我也不知道怎麼跟你解釋因為這是門全班小考十分給過,零分9成的學問背向電子,電子質譜分析,繞射電子晶格分析等等等說二次電子成像是四天王是太抬舉了,比起來該是滅總跟獵魅的等級差才對
作者: lovecutepika (尚耘)   2018-10-11 19:49:00
晶格繞射又讓我想起頭疼的實驗了XDD
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:50:00
不要回想,世上沒有反晶格這種東西!
作者: yichenglee (掰咖一個月當四年殭屍)   2018-10-11 19:50:00
波粒二項性的關聯理論是「互補原則」 不是不確定性 然後不要再用「測不準」 不確定性原理跟測量完全沒關係
作者: geniuseric (很少上批踢踢)   2018-10-11 19:50:00
我怎覺得推文裡很多咒語==
作者: valorhu (123)   2018-10-11 19:51:00
那證明你是一般人x
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:51:00
你有興趣去找費馬最後定理證明來讀,摘要就是魔法咒語,連符號是甚麼都看不懂高等學問到最後到最後都只有專門研究者看得懂,等一班人可以炯炯而談,那實際上的進展早就不知哪去
作者: fragmentwing (片翼碎夢)   2018-10-11 19:55:00
現在有在上材析,c大講的咒語快考了QAQ反晶格跟倒晶格是同一個嗎
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:56:00
了,像量子力學,阿貓也只是最弱的那個,更古怪稀奇的只有專家知道人有時候有不能逃的時候,想著你的兄弟會跟你一起
作者: fragmentwing (片翼碎夢)   2018-10-11 19:57:00
之前查到說無論是電子還是光學顯微解析度都突破理論極限了話說TEM貴儀做一次要12000台票,超貴
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 19:58:00
浴血奮戰,最後好運會有幾人活下來,拋棄夢想去考試吧
作者: fragmentwing (片翼碎夢)   2018-10-11 19:59:00
SEM好像3000吧 所以還是一次300的XRD和XPS比較常用GIAXRD也是
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 20:00:00
你需要有個老師管電子顯微鏡,然後學生少少的,經費
作者: fragmentwing (片翼碎夢)   2018-10-11 20:07:00
痾……我們系目前好像不能這樣讀,因為挺雜的
作者: comicreader (燃燒的狐狸)   2018-10-11 20:09:00
不是,是沒事自修,熟練微積跟工數,這是最基本,跟英文研讀能力都是基本功,念熟了就學甚麼都快高等物理沒有數學知識扶助只會讓人想死阿
作者: lv256 (等級256)   2018-10-11 21:40:00
有趣推w
作者: ken1990710 (沙茶花養的飼育員)   2018-10-11 22:44:00
在特定條件下的量子實驗是可以影響到數十公斤的應該說是數十公斤的物體可以表現出量子效應
作者: mike850127 (Kiwi)   2018-10-11 22:48:00
這篇寫的比較接近一點
作者: notneme159   2018-10-11 23:40:00
推個
作者: kid1a2b3c4d (陳可勳)   2018-10-12 01:48:00
工殺小 推

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