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主题：薛定谔猫佯谬--薛定谔猫的生死是由人的观察决定的吗？ -- 思想的行者
家园 薛定谔猫佯谬--薛定谔猫的生死是由人的观察决定的吗？ 薛定谔猫佯谬是量子力学发展史上的一个很重要的佯谬，这个佯谬引发了人们对量子力学本质的深刻的思考
但是，我认为薛定谔猫佯谬的逻辑扭结点并不复杂，只要能够分辨清楚概率学当中的概率和概率密度这样两个概念，人们就可以很正确的理解薛定谔猫佯谬了
薛定谔猫佯谬说的是：假定在一个箱子里面有一头饥饿的猫，它面前有一个含有剧毒物质的小盒子，这个小盒子的开关由一个电路控制，当某放射性物质发生衰变，释放出一个粒子，电路将接通，剧毒物质的小盒将打开，猫就会去吃剧毒物质，从而死亡
当放射性物质的质量为某一个值的时候，可以使得在一个小时后，该放射性物质有一半的发生衰变的几率
那么这个时候的猫就有一半的可能是活的，一半的可能是死的。按照量子力学的观点，猫处于一半的可能的活，一半的可能的死亡的“叠加态'
更有物理学家从这个薛定谔猫佯谬出发认为猫的死亡或者存活是由于人们在一个小时以后对猫的观察引起的，这就导致量子力学往唯心主义方向发展，以至于爱因斯坦不得不发问道：当你不看月亮的时候，月亮是否存在？
我认为即便是从薛定谔猫佯谬出发，也丝毫不能说明猫的生存或者死亡是由于人们对猫的观察所 引发的，因为从概率论出发，人们对猫的生存或者死亡能够产生的干扰几乎是无穷小的
我们从概率学可以知道，概率函数P(t) 和概率密度函数p(t) 是两个不同的函数，概率函数P(t)s是概率密度函数p(t)的积分，相应的，p(t)是P(t)的微分
也就是说对于一个随机过程来说，某个随机状态发生的概率是概率密度函数在从时间原点到某个时间点的积分
对于薛定谔猫佯谬中人们所研究的放射性物质，在一个小时内有一半的衰变概率，也就是说P(1)=1/2
也就是说猫在一个小时内有一半的可能是死亡了（猫的死亡可能发生在这一个小时内的任何时刻，但是总的来说，猫的死亡概率只有50%），一半的可能是还存活。
一个小时以后当人们再去观察猫的时候，如果猫在这以前就已经死亡，显然猫的死亡并不是由于人们的观察所引起的；如果猫还没有死亡，那么在人们对猫进行观察的那一刹那，发射性物质发生衰变的几率是p(t)dt，由于人们观察猫的时间极为短暂，也就是说dt 接近于0 ，那么在这个dt 时间内，猫的生死发生改变的几率只有p(t)dt ，由于dt趋近于0 ，这个概率也就趋近于0
也就是说不管猫本身在一个小时当中是死的还是活的，人们通过自己的观察对猫的生死能够产生影响的几率都是无穷小的。不能从薛定谔猫佯谬当中得出猫的生死是由人的观察而决定的结论
因此，爱因斯坦所问的问题：当人们不去观察月亮的时候，月亮是否存在的问题，可以明确的回答月亮存在
区分量子力学当中的几率幅普赛是概率学当中的概率还是概率密度的概念我认为是很有意义的，可能从此出发人们可以真正的洞察量子力学的本质
家园 我发表点看法 量子力学基本概念的问题很复杂，如果觉得可以轻易解释的往往是还没有正确理解。
爱因斯坦是世界名人可不是一般人可以起及的。
我也算业内人士，现在我们这行，对这些问题通行的做法都是回避，有个别牛人闲极无聊可能会去尝试一下。
欢迎外行发表见解，但如果要是想发表有意义的见解，先必须抱着谦虚的态度，充分学习这个科目，看懂科技文献，而不是科普文章。
- 复 我发表点看法
家园 科技文献很多是树梢 要真正的实行变革需要从树根开始
当然要看更多的专业书是肯定的，问题在于需要选择重点的看什么方面的专业书，确定一个方向，而要确定自己的方向最好是在自己还没有很深的涉入的时候就开始进行一般性的或者说哲学的讨论（类似于头脑风暴---头脑风暴要求的就是参与者不知道自己讨论的是什么专业的问题，主持人故意把专业的名词用其他的语言来代替），如果自己没有对自己的路线事先做一个好的布局，那么随着你看的专业书越多，你的思路就越来越会受到传统观点的影响，从而路越走越偏
现在我主要是企图把量子准轨道与经典物理问题当中的极限环给联系起来,量子的运动与随机过程联系起来，泡利不相容与条件概率联系起来等等---当然现在还不可能展开，以后有机会我会朝着这个方向去努力
家园 起点小说《奥术神座》里面也在谈此类问题 用的是观测者的意识之类的假说——因为小说中主角是在一个平行宇宙中，那里有魔法和神术之类的超凡力量~~
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改书的作者讨论区里有人回复过这么一个说法：
在一张纸上画上两横一竖，只学过汉语的人拿来，按照特定角度一看，说这个是“工”字；只学过英语的人拿来，按照另一个特定角度一看，说这个是英文字母“H”。
你的观测角度，你的编码决定了你看到的结果是什么，因此观测者决定了他们的观测结果。
本身那个观测结果就可以进行多元化解释~~或者说的再玄乎一点是量子叠加态，特定的某种观测的过程导致了某一态被破坏，只能呈现出另一台。
没有特定某种观测方法（人的编码系统，机器设备对粒子性或波动性的识别）的话，就不会有对应的观测结果出现。
所以说在没有观测者之前，观测方法不确定，导致观测结果不确定。没有被“统一”了观测方法的观测者，那么客观现实就没法被“统一”，也就没意义了。
正义可能就是一种“被”统一了的歧义。
我个人胡猜啊……
说不定波粒二相性以外基本粒子还有其他属性，只不过我们人类只有观测波粒二相性的设备，所以只能在某一特定时刻，用特定方法，每次只观测到一种相性。
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另，该小说的读者中有人回复：
……薛定谔猫那个头脑实验中，也许观测者不是人类，是那个识别放射半衰期的机器？
家园 我不喜欢这一类唯心主义的解释 总的来说，我的主贴的观点就是
薛定谔猫的死亡的概率是一个时间的函数
如果我们可以定义一个概率除以时间的量即概率时间密度的话，那么薛定谔的猫的死亡的概率就是这个概率时间密度对时间的积分。
这个薛定谔猫的死亡的概率等于1/2.这个概率时间密度对时间的积分就是1/2
但是在我们观测薛定谔猫的那一个瞬间，注意瞬间是指时间长度为无穷小的瞬间，因而在这个无穷小的时间内，薛定谔猫生存状况发生改变的概率就是无穷小。
也就是说我们无法得出是因为观察导致薛定谔猫死亡的这个结论。
另外，诸如量子在观测仪器前的所谓的几率的塌缩，也是不对的。
只要考虑量子的位置的几率同时也是一个量子本身位置的函数
也就是说量子出现在某个位置的几率与量子当前所在的位置有关，这个位置与量子所在位置距离得越近，那么这个几率就越大，否则就越小。
因而并不是测量仪器，例如双缝实验的那两条缝决定了量子的位置，而是量子在运行过程中所受到的所有的环境因素共同决定了量子出现在双缝中的哪一条缝，当环境因素导致量子已经出现在了某条测量缝以前的无穷小距离的时候，这个量子接着在那条缝中出现的概率就是无限接近于1.
家园 这不是唯心主义，我晕。 这是把观测者的观测方法，观测者本人也纳入客观世界了。
就“工”和字母“H”的差别来说，“工”字不管怎么改角度，也不会被看成“水”字或者“火”字，字母“H”也是不管怎么改角度，也不会被看成“A”或“B”或“Water”或“Fire”。
不是说观测者自己想怎么唯心地想都可以的。观测角度的在某一特定时刻的确定是个唯物的事情，不是能乱改的。
汉字编码系统和英文编码系统的确定……呃，从个体的角度上看是不能唯心地乱改的，从群体的角度上看，这种群体“共识”要改起来也是很难的，凑合也算是一种相对唯物吧。
且汉字的“工”的观测角度和字母“H”的观测角度对于同一观测者来说，在同一确定时刻内，是“不能”共存的。
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感觉你心里充满了唯心主义，所以一定要给它下定义是唯心主义。
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至于观测是否引发塌缩……说实话这点我看不明白……
那个作者讨论区里有人说，你观测一个基本粒子，要确定它的位置，就要发射一个光子去撞击它，再根据光子反弹回来以后的一些数据测得它的位置。
结果你测得的位置是那个基本粒子受到撞击“影响”下的位置，它“本来”的位置已经收到你发射的光子的撞击而被“干扰”了。
所以观测行为本身对观测结果造成了破坏……然后是什么动量*位置不等于位置乘以动量。
量子测不准原理就说的是这回事情。观测方式会破坏被观测对象的状态，导致观测结果也发生改变……
这怎么就唯心了呢？
家园 看了上帝掷不掷筛子的一部分 发现解释波粒二象性的学说居然还有弦理论，平行时空理论（每次观测都产生一个平行时空）……
我晕了。我上面说的那些可能是啥哥本哈根学派，也是一种假说，未必正确。
- 复 我发表点看法
家园 本来这个帖子就是娱乐性质的聊天贴 不是说，凡是懂了量子力学的人都会说自己不懂么？
家园 也是 呵呵
家园 教主你这个民科可不够狠 看我写的，http://www.ccthere.com/article/1828567
哪天无聊我考虑去写个宇宙是计算机计算结果的民科出来。在我的那个民科里面，你看就是你作为一个程序向系统提交看这个命令请求，CPU通过计算返还你看到的结果，如同你在游戏中显卡把画面在显示屏上显示出来而已。
家园 呵，师傅你这个还不够狠，本猫见过最狠的 是由此论证这世界上并没有所谓的生命这么一回事，而只有化学反应本身
不记得在哪儿见的，当场就晕了过去
家园 我的理论是 世界上的所有化学反应都是程序计算的结果，当然人也是。所以他那个结论和我的不矛盾。
我可以用这个理论推导出时间量子化，空间量子化，上帝（操作系统）创造世界，人能够成佛等等，还能证实唯物主义以及辩证法的某些结论。
比如上帝创造世界，说要有光，就是把摁了开机键把显示器打开了。然后创造陆地，就是加载windows,把宇宙的框架确定了。最后造人，就是把一些应用程序打开来去挂机，然后上帝去睡觉了。
- 复 我的理论是
家园 仔细看了，觉得观测的定义还是没有明确 所谓观测，就是与被观测者发生作用并产生对于被观测者的某种信息的过程这个定义并不足够的好
PS:盖格计数器是一个观测者，不代表量子态的叠加在此之前一直存在，也许原子也能成为观测者呢？这个推论就更不太好了
按照这个推论继续逻辑推演，应该可以得出这么一个结论：观测无处不在，至少，在绝大多数时候，观测都是复杂而相互作用的。那么由此推论，量子混沌状态应该随时坍缩，并且，坍缩是常态，混沌是极为罕见的异常情况
这个和条纹干涉试验的结果不符，该试验显示，只要我们不在纸缝设定观测点观测微粒是从左边还是右边过去的，它总是以波的形式同时过两条缝去，并在对面墙上形成波纹。在这里，混沌是常态，坍缩是特殊情况。
具体什么相互作用会产生这个结果，我们不得而知。我想这个我们不得而知的东西才是需要讨论的。
所以我认为这个关于观测的定义应该再加完善，它必须是很特殊的情况，很特殊的“作用”。哥本哈根解释的意识观测显然说服力不足，这个我想我和老兄有这点共识的。你说的某种作用并产生某种信息，我想四个力，有可能是作用，引力肯定排除，其它三个我要再想。
都是业余，随便说说而已，说错勿怪
家园 塌缩是一个不确定性消失的过程 其实我是持量子力学里的信息流派的观点，认为物质是有信息构成的，信息的单元叫做昆比特.这也是一切量子现象的来源。
我个人认为，目前的四种作用，都是对于信息的复杂作用，好比是对与图片的PS，对文档的修改。在它们的背后，有一种统一的作用，对于信息的基础操作，如同1+1=10，0+1=1一样。这个也就是四种力的统一作用，它对应的粒子就是昆比特。但是正如我们从电脑屏幕里的图像并不能看出计算机CPU的基本操作一样，这种统一作用需要的能级，很可能是我们宇宙所有的能量。
家园 明白你的意思 你是把四个基本力看成了如同程序的“表象”，想绕过表象的统一，在更低层更基本的原理中寻求统一，是绕过程序之间的对比直接找0和1代码。
这个和我的想法有些相通的地方。我是最开始看整体生命论，就是一窝蚂蚁是一个整体生命，上升到一个国家，然后看人体细胞生命论，人脑工作原理的分析，因为薛定谔这个猫的学科交汇点，慢慢摸上理论物理学的。简要说，在人脑工作中，有一些基本的原理，结构相当简单。巨量的信息通过基本的工作原理，呈现出复杂的状态，最后导致意识产生。虽然最后导致意思产生的点是什么，没有人知道，但巨量信息加基本法则是其基础，这个我是相信的。当然，形而上是不相信的。
在这里，巨量信息跟你说的有共通之处，基本法则也是如此。这个世界确实必须要存在一些基本法则，不证自明，比方说，加法运算规则。
有点乱，今天有点忙，再聊吧。