薛定諤貓和麥克斯韋妖怪是怎麽回事
薛定諤的貓實驗是這樣的:在壹個盒子裏有壹只貓,以及少量放射性物質。之後,有50%的概率放射性物質將會衰變並釋放出毒氣殺死這只貓,同時有50%的概率放射性物質不會衰變而貓將活下來。
根據經典物理學,在盒子裏必將發生這兩個結果之壹,而外部觀測者只有打開盒子才能知道裏面的結果 。在量子的世界裏,當盒子處於關閉狀態,整個系統則壹直保持不確定性的波態,即貓生死疊加。貓到底是死是活必須在盒子打開後,外部觀測者觀測時,物質以粒子形式表現後才能確定。
這項實驗旨在論證量子力學對微觀粒子世界超乎常理的認識和理解,可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理,客觀規律不以人的意誌為轉移,貓既活又死違背了邏輯思維。
麥克斯韋妖(Maxwell's demon),是在物理學中假想的妖,能探測並控制單個分子的運動,於1871年由英國物理學家詹姆斯·麥克斯韋為了說明違反熱力學第二定律的可能性而設想的。
麥克斯韋妖可以簡單的這樣描述,壹個絕熱容器被分成相等的兩格,中間是由“妖”控制的壹扇小“門”,容器中的空氣分子作無規則熱運動時會向門上撞擊,“門”可以選擇性的將速度較快的分子放入壹格,而較慢的分子放入另壹格,這樣,其中的壹格就會比另外壹格溫度高,可以利用此溫差,驅動熱機做功。
擴展資料:
薛定諤的貓是奧地利著名物理學家薛定諤提出的壹個思想實驗,試圖從宏觀尺度闡述微觀尺度的量子疊加原理的問題,巧妙地把微觀物質在觀測後是粒子還是波的存在形式和宏觀的貓聯系起來,以此求證觀測介入時量子的存在形式。隨著量子物理學的發展,薛定諤的貓還延伸出了平行宇宙等物理問題和哲學爭議。
麥克斯韋妖(Maxwell's demon),是在物理學中假想的妖,能探測並控制單個分子的運動,於1871年由英國物理學家詹姆斯·麥克斯韋為了說明違反熱力學第二定律的可能性而設想的。
當時麥克斯韋意識到自然界存在著與熵增加相拮抗的能量控制機制。但他無法清晰地說明這種機制。他只能詼諧地假定壹種“妖”,能夠按照某種秩序和規則把作隨機熱運動的微粒分配到壹定的相格裏。麥克斯韋妖是耗散結構的壹個雛形。
參考資料: