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所以猫咪死了,却又活着。
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死了并且活着。
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听到这些,你立刻打开盒子去确认。
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猫跳了出来,毫发未伤,依然非常可爱。
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盒子底下也没有躺着尸体。
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你挠了挠自己的脑袋。
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这整个所谓“状态叠加”和“随后量子可能性塌缩”立刻听起来就像一个设计精巧的恶作剧,而不是真实现象。
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我们搞错了吗?猫真的曾经有一段时间处于既生又死的状态,还是整个实验就是一个骗局?
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让我们看看。
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打开盒子意味着你与实验发生了作用,对不对?
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啊哈。
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所以你的确进行了干扰。你的确观察了。当有人进行了观察,大自然就必须作出选择。
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因此,这个选择——也就是塌缩——如果是真实的话,显然已经发生:让猫活了下来。
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但你在打开盒子之前,猫的命运已经决定了吗?还是在你打开盒子之后,极快的瞬间里被决定?
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你又回到了最初的问题:塌缩真的发生了吗?
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薛定谔在一九三五年设计了这个实验,许多年过去了,没有人能回答这个问题,直到法国物理学家塞尔日·阿罗什(Serge Haroche)和美国物理学家大卫·维因兰德(David J.Wineland)成功地设计了一个真正的实验,并且能够在预期发生塌缩的瞬间探测到状态的叠加。
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不过,这次他们没有用猫。
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他们用的是原子和光。
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他们看见量子叠加非常真实;几乎所有量子粒子都能够,也确实同时以不同且互斥的状态存在。今天,这也是工程师们试图建造量子计算机的基本原理。利用量子粒子能够同时以不同状态存在这一能力,能够实现同时“平行”计算的量子计算机的计算能力在原则上能指数级地强大于我们现在所用的经典计算机。阿罗什和维因兰德因此分享了二〇一二年的诺贝尔物理学奖。他们证实了薛定谔的猫真的处于既生又死的状态,在某个时间,两种状态同时存在。
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那么这儿的谜团在哪里?
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在于是什么东西消失了。
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叠加是真实的,好吧。阿罗什和维因兰德证实了这个。我们只能接受。
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但是当你打开盒子,当活着的小猫跳出来以及塌缩发生的时候,你没见到的那个可能性去了哪里?既然它在某个阶段显然是真实的,那么那只死猫哪儿去了?
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那才是谜团。
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