第12章 这令人头秃的物理（1/1）
【那些令人惊叹的假想实验】 【薛定谔的猫】 【薛定谔的猫（英文名称：schr?dr’s cat）是奥地利着名物理学家薛定谔（er schr?dr, 1887年8月12日～1961年1月4日）提出的一个思想实验，是指将一只猫关在装有少量镭和氰化物的密闭容器里。】 【镭的衰变存在几率，如果镭发生衰变，会触发机关打碎装有氰化物的瓶子，猫就会死；如果镭不发生衰变，猫就存活】 【根据量子力学理论，由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加，猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。】 【实验试图从宏观尺度阐述微观尺度的量子叠加原理的问题，巧妙地把微观物质在观测后是粒子还是波的存在形式和宏观的猫联系起来，以此求证观测介入时量子的存在形式。随着量子物理学的发展，薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题和哲学争议】 【一个密封的箱子，一只猫，一个铁锤，一个开关，一个毒气瓶，还有放射性元素。实验的基本物品。】 【其实，薛定谔的猫只是一个思想实验，既然是思想实验，就意味着我们只能去想象，而无法在现实中亲自做这样的验实】 【芝诺的乌龟】 【为什么世界上跑的最快的人却追不上一只乌龟。】 【阿基里斯是古希腊一位善于跑步的英雄，当他与乌龟赛跑时。】 【假如乌龟五秒爬行1米，而阿基里斯每秒能跑步10米，为了公平起见，阿基里斯让乌龟先跑100米，之后进行追赶，而数学家芝诺认为，阿基里斯永远追不上乌龟。】 【因为当阿基里斯跑完100米之后，乌龟爬行了10米，阿基里斯之后再次出发追赶乌龟，但是在阿基里斯跑完10米之后，乌龟又向前爬行了1米，如此循环下去，时间和距离可以无限分割。这只乌龟就会制造无数个，它总能在与自己之间制造一个距离，无论这个距离有多少，乌龟只要不停的爬，阿基里斯就永远追不上乌龟。】 【这就是物理学中可以缩地成寸的芝诺的乌龟。】 【阿基里斯之所以永远追不上乌龟，是因为芝诺认为时间可以无限分割，总是存在更短的时间间隔，这看似是一个诡辩的悖论，其实是在质疑时间的本质，疑惑是否存在时间的最小间隔。】 【直到几千年后，量子力学的诞生才解决了芝诺这个难题，在量子力学中，普朗克时间是宇宙中最短的时间间隔，同样宇宙中最短的长度单位被称为普朗克长度。从这个角度看，乌龟不可能制造无限个，而是在短暂的时间后，就会接触到普朗克的时间范围，这时就是阿基里斯追上乌龟的瞬间。】 【其实芝诺的乌龟，其本质意义在于人类对时间本质的探索，或许在遥远的未来，我们可以制造出时光机。进行时空旅行。】 [就不能换一个透明的玻璃箱子看看吗？这样不就知道猫会不会死了。] [首先薛定谔的猫提出的问题是什么？提出的问题是只要我们不去观察，直接观察那个猫，我们就永远都不知道它是死是活，它就直接处于一种半死不活的状态，那么把一只猫装进透明的玻璃里面，那不还是等于直接观察吗？] [看清楚，是处于不可观测的状态，要是观测了，就没有意义了。] [想象实验，我想到了“缸中之脑” 一个人的大脑被从身体上切下并放入一个装有营养液的容器中，同时大脑的神经末梢与一台计算机连接。这台计算机会按照程序向大脑传送信息，使其保持一种完全正常的幻觉，即对于这个人来说，似乎人、物体、天空等都还存在，自身的运动和身体感觉也都可以输入。此外，这个大脑还可以接受或截取记忆，例如消除掉有关手术的记忆，然后输入各种可能的日常生活环境作为替代 人们如何确定自己不是处于这种困境之中？换句话说，我们如何知道我们的世界是真实的，而不是由某种高级技术（比如计算机）模拟出来的虚拟现实？] [芝诺的乌龟是把两个都放入的同一个时间了吗？然后进行了时间的无限切割。他们相处的时间是不一样的呢？如果乌龟的时间进行了切割，而阿基里斯的没有，那么就能追上乌龟了吧！] [楼上的，你的发言让我小脑都萎缩了，我们难道不是处于同一个时间的吗？如果不是同一个时间，那不成了平行时空了。是因为有最短的时间间隔，所以才超过了乌龟。] [这应该涉及到了空间了吧！] [为什么不能观测！] [薛定谔的猫主要在于镭衰变有百分之五十，死亡和活着的几率持平，而这个不可观测那么便处于一种又死不死的状态，因为我们并不知道这个镭会不会衰变。 就比如一个人横穿马路，你并没有看到，那么这个人有一半的几率会出车祸，但因为你并不知道，所以不知道他会不会死！] [设想一下，如果空间能够进行切割，那么能不能将它切割并且重叠起来，形成一个多空间。这应该涉及到了平行吧！关键是 ，空间的定义，空间切割的可行性。] [脑子好痒，要长脑子了。] [科学就在于不断质疑 你验证自己的理念 这样科学才能进步。之前光的折射原理是错误的，是牛顿敢于面对权威验证自己的理念并纠正。] [第二个假想是悖论吧！这个问题看似是切割追不上，用假想来验证，那到现实里，乌龟很快就会被追上。] [这些假想的主要意义是去质疑这个世界的本质 质疑时间，空间，维度，用假想来进行质疑，最终实现看清本质。] [薛定谔的猫是讽刺量子力学，在量子被观测时受到仪器光的压迫，导致改变原有的状态，成为所观测的状态，而事实上没被观测的量子就保持原有状态，相当于将测量没意义] [我像个文盲。] [这让我想到了永动机。] [时光机！真是很期待啊！如果能回到以前解开谜题该多好。] [根据爱因斯坦的相对论，时间是相对的，不同的观察者在不同的参考系下会有不同的时间流逝速度。这就为时光机的原理奠定了基础，即通过控制时间流逝的速度来实现时间的倒流或者前进。 时光机的原理还涉及到空间的扭曲。根据现代物理学的理论，空间和时间是紧密联系在一起的，它们共同构成了时空的四维结构。因此，通过扭曲时空的结构，就有可能实现时间的旅行。 此外，时光机的原理还需要考虑到能量的问题。根据量子力学的理论，时间是由基本粒子构成的，而基本粒子的运动和交互需要能量的支持。因此，时光机的原理需要考虑如何获取足够的能量来实现时间的扭曲和倒流。 综上所述，时光机的原理涉及到时间的相对性、空间的扭曲和能量的支持。虽然目前科学技术还无法实现时光机，但随着科学的不断发展，也许有一天人类会真正掌握时光机的原理，并实现时间的旅行。] 各朝各代看的纷纷震惊。 “就算让一里，我也能追上，这乌龟这般缓慢，连书生都能赶上，更何谈上面说的是善于跑步的人。” “时光机是何物？能带我回到我娘死去的那天吗？” “这些想法是否过于荒谬了。” “这个猫究竟是死了还是没死，为何不能看？真的能做到似死非死的情况吗？” “这个'缸中大脑'过于残忍了吧！怎么将人的脑子取出来放入一个箱子里，还猜测人是否会不会意识到。” “后世的东西可真神奇！” 东汉时期 张衡看着天幕开始头脑风暴。 这个天幕是将另一个平行时空的人投影吗？ 这个天幕又涉及到了什么？ 宇宙？是云天之外吗…… 北宋时期 沈括执笔将其迅速抄誉了一份。 “这些问题想来够我研究了” 量子 ，镭，时间，空间和平行 ，这些还有待观察。 明朝末期 宋应星有些心痒的看着那时空机三个大字，虽然后世之人也没有研究出来，但不妨碍他研究研究。 计算机也可以算入其中！ 备注:作者滚回来更新了。 我是个文科生 空间，时间，维度定义我一窍不通，大部分在浏览器搜到的，只有小部分是自己的观点。