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物理學神獸分別對應什么實驗 經典物理學四大神獸介紹( 二 )

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于是，量子力學奠基人之一的薛定諤提出了這樣的一個思想實驗 。在一個密閉的箱子中，放置一塊放射性物質，如果它發生衰變，由此產生的粒子將會觸發蓋革計器放電，通過繼電器釋放出鐵錘，鐵錘掉下來砸破毒藥瓶，引發箱子內的貓死亡 。如果放射性物質沒有衰變，箱子內的貓仍然是活著的 。
根據哥本哈根詮釋，在沒有打開箱子進行觀測時，放射性物質的衰變是不確定的，處于疊加態，這就會導致箱子內的貓也處于不確定的“又死又活”狀態 。這就是著名的薛定諤的貓 。

物理學神獸分別對應什么實驗 經典物理學四大神獸介紹


對此，多世界詮釋或者說平行宇宙理論被提出來 。箱子內的貓其實既活著，又死了，這會衍生出兩個互不相干的平行宇宙，每條時間線中的觀測者都會觀測到確定的狀態 。
（3）麥克斯韋妖
物理學神獸分別對應什么實驗 經典物理學四大神獸介紹


熵增定律表明，孤立系統的有序度只會越來越低，混亂度只會越來越高，這是不可逆轉的過程 。舉個例子，水和乙醇混合之后，無法自發地分離出純凈的水和乙醇 。
由于整個宇宙被認為是孤立系統，這意味著宇宙注定在未來達到熵值最大的熱寂狀態，那時的宇宙將會陷入完全的死寂之中 。
但根據著名物理學家麥克斯韋的設想，宇宙或許還有救，這就需要麥克斯韋妖 。
麥克斯韋妖可以控制每個粒子的運動，意味著這種“神獸”具有逆熵的能力，讓混合后的水和乙醇分子單獨分開，也能讓宇宙中的其他粒子變得更有序，從而扭轉宇宙的熱寂結局 。
（4）拉普拉斯妖
物理學神獸分別對應什么實驗 經典物理學四大神獸介紹


這只“神獸”最初由物理學家、數學家拉普拉斯提出 。從微觀上來看，宇宙萬物都是粒子，宇宙的運轉是所有粒子共同運動的結果 。拉普拉斯妖知道宇宙中所有粒子的動量和位置，所以宇宙中發生的一切事情都是注定的，而且都能被計算出來 。
但隨著量子力學的發展，物理學家意識到微觀世界被不確定性所支配，我們根本不可能同時準確測出一個粒子的動量和位置 。
【物理學神獸分別對應什么實驗 經典物理學四大神獸介紹】另外，根據混沌理論，在我們試圖計算粒子的未來時，我們的計算行為會影響到粒子的運動，這種差異會被逐漸放大，從而導致結果變得不可預測 。

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