薛定諤的貓是物理學(xué)家薛定諤提出的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，從宏觀尺度闡述微觀尺度的量子疊加原理的問題。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)旨在論證量子力學(xué)對(duì)微觀粒子世界超乎常理的認(rèn)識(shí)和理解，量子不確定性無法預(yù)知微觀粒子未來的狀態(tài)。

薛定諤的貓通俗用來比喻什么

打個(gè)比喻，注意是比喻，并不是完全一樣，只是為了好理解，是比喻!!你在太空站里拋了個(gè)硬幣，于是這個(gè)硬幣一直在空中旋轉(zhuǎn)，這時(shí)我們可以說它是“正面態(tài)”與“反面態(tài)”的疊加態(tài)。然后你啪地一下把它拍在桌子上，可能是正面也可能是反面。概率是50%和50%。

在量子力學(xué)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)里，你沒辦法預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，但是你能預(yù)測(cè)得到某個(gè)結(jié)果的概率。就像上面的硬幣，你不知道是正面還是反面，但是你知道得到正面的概率是50%。拋硬幣其實(shí)只是個(gè)過程，你不能說硬幣同時(shí)是正面和反面，而疊加態(tài)是一種態(tài)，它可以是兩種基態(tài)的疊加狀態(tài)。

‘薛定諤貓’的實(shí)驗(yàn)描述

把一只貓放進(jìn)一個(gè)封閉的盒子里，然后把這個(gè)盒子連接到一個(gè)裝置，其中包含一個(gè)原子核和毒氣設(shè)施。設(shè)想這個(gè)原子核有50%的可能性發(fā)生衰變。衰變時(shí)發(fā)射出一個(gè)粒子，這個(gè)粒子將會(huì)觸發(fā)毒氣設(shè)施，從而殺死這只貓。根據(jù)量子力學(xué)的原理，未進(jìn)行觀察時(shí)，這個(gè)原子核處于已衰變和未衰變的疊加態(tài)，因此，那只可憐的貓就應(yīng)該相應(yīng)地處于‘死’和‘活’的疊加態(tài)。非死非活，又死又活，狀態(tài)不確定，直到有人打開盒子觀測(cè)它。

實(shí)驗(yàn)中的貓，可類比于微觀世界的電子(或原子)。在量子理論中，電子可以不處于一個(gè)固定的狀態(tài)(0或1)，而是同時(shí)處于兩種狀態(tài)的疊加(0和1)。如果把疊加態(tài)的概念用于貓的話，那就是說，處于疊加態(tài)的貓是半死不活、又死又活的。

量子理論認(rèn)為：如果沒有揭開蓋子，進(jìn)行觀察，薛定諤的貓的狀態(tài)是‘死’與‘活’的疊加。此貓將永遠(yuǎn)處于同時(shí)是死又是活的疊加態(tài)。這與我們的日常經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重相違。一只貓，要么死，要么活，怎么可能不死不活，半死半活呢？別小看這一個(gè)聽起來似乎荒謬的物理理想實(shí)驗(yàn)。它不僅在物理學(xué)方面極具意義，在哲學(xué)方面也引申了很多的思考。

影響及意義

量子力學(xué)作為20世紀(jì)最有突破的科學(xué)成就之一，也是最具爭(zhēng)議的科學(xué)之一?！把Χㄖ@的貓”很好的闡述了這一現(xiàn)狀。人們不能接受量子力學(xué)是因?yàn)樗牟淮_定性。

對(duì)于傳統(tǒng)的物理學(xué)來說，只要找到了事物之間相關(guān)的聯(lián)系，就能在每時(shí)每刻確定，事物之間相關(guān)的物理數(shù)據(jù)，比如說，物體運(yùn)行距離等于物體的速度乘以物體運(yùn)行的時(shí)間，只要知道物體的速度，你每時(shí)每刻都能計(jì)算出物體運(yùn)行了多遠(yuǎn)，然而海森堡提出的量子不確定性原理使得你無法預(yù)知一個(gè)微觀粒子未來的狀態(tài)。正如愛因斯坦所說的：上帝不玩骰子，但是量子力學(xué)讓我們不得不相信，上帝似乎是玩骰子的。