非线性薛定谔方程(双缝干涉,平行宇宙,量子纠

生活百科 2023-10-14 21:21www.caominkang.com生活知识

这是个很复杂的问题,如果详细解答可以写一本超过10万字的专著了。请原谅我只能用几百字简单、逐一回答您的问题。

一、双缝干涉

我想您指的应该是电子的双缝干涉实验吧。这是电子波动性的进阶实验,既然早期用电子束轰击镍单晶证实了电子具有波动性,那么参照光的双缝干涉实验也应该能观测到电子的双缝干涉现象。事实证明的确如此,电子穿过双狭缝出现了与光同样的条纹。

这个实验之所以很重要是因为无法解释以概率分布的电子是如何塌缩在屏幕上形成条纹的。如果是空间概率波,那么狭缝到屏幕上各个点的位置距离是不相等的,但为什么电子会出现在屏幕的所有位置上呢?

二、平行宇宙

这是个未经证实的,也是错误的假设。我们的量子力学其实仍然是一个不完备的知识,以主流哥本哈根学派的解释为例,尽管它反复强调是测量导致了波函数的塌缩,但波函数塌缩的过程一直都没由解释清楚,究竟什么可以被称作测量,没说明白。

波函数的塌缩过程是一个非线性过程,目前量子力学还没有构建出这个非线性的数学模型。平行宇宙的提出主要是为了解释这个塌缩过程,他们认为波函数仍然是连续的,不存在波函数的塌缩,我们只能得到这些平行宇宙中的一个测量结果。

说到底多世界假说无法解释概率规则,逃不过描述测量过程,如果真的存在两个或者多个宇宙,那么对波函数幅度不同的两个宇宙分支叠加态的测量,它将分裂成两个拷贝,而每个拷贝中有一个结果,而这两个结果出现的概率应该相同。而我们根据概率规则知道,它们的概率应该等于波函数振幅的平方,所以是不同的。,多世界表述是错误的。

三、量子纠缠

这是爱因斯坦预言的一种微观粒子之间的相互作用现象,实验证明这种现象真实存在。即当一个微观粒子分裂成两个的时候,不论这两个粒子相距多远,都存在瞬间的相互联系,比如动量、位置、和自旋之间存在着严格的相关性。

四、薛定谔的猫

薛定谔的猫是一个思想实验,在没有薛定谔的猫之前,科学家们一直认为,这种不确定性只是发生在微观世界中,薛定谔猫的出现,把这种不确定性带入到了宏观世界中。这引起了物理学家们对实在世界的思考。

结束语

双缝实验、平行世界、量子纠缠、薛定谔的猫虽然都是量子力学中的内容,但它们之间虽然有关系,但说的并不是同一件事。平行世界是电脑维修网希望用经典的连续概念去解释微观粒子从量子到经典的转换过程而做出的假设。

这个转换过程在双缝实验中发生在以波函数描述的规律在空间中分布的电子是如何在瞬间出现在接收屏的固定位置上的过程。

量子纠缠是微观粒子相互作用之后可以发生的真实的物理现象。而薛定谔的猫则把微观现象与宏观现象联系起来。

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