外祖母悖论和薛定谔的猫的详细内容及其相关解释
薛定谔的猫定理
薛定谔的猫是什么定理？
薛定谔的猫不是指一个定律,而是薛定谔本人对于量子力学的解释所产生的疑问所设计的一个假想实验。
薛定谔的猫就是指将一只猫放在一个盒子里，盒子中有着带毒气且容易碎的小瓶子，那么在没打开盖子之前，这只猫有两只可能性各占据一半，指的是事情的确定性和不确定性。
“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验，是把微观领域的量子行为扩展到宏观世界的推演。
这个理论实验的内容是，把一只猫放进一个封闭的不透明盒子，在这个封闭的盒子里，薛定谔放进了一个放射性原子，一个可以检测原子衰变的装置，和一个毒气释放装置。
这个原子在一个小时内有几率发生衰变，如果发生衰变就会被检测装置所检测到，进而激活毒气释放装置，施放毒气杀死猫。
“薛定谔的猫”这个实验的目的，是要反驳哥本哈根学派，关于量子系统的叠加态会因由和外部世界的相互作用，或被外部世界测量时而变成一种固定态的理论，参照实验来说，即猫是在被外部世界所观察之后，它的生死才处于一种固定态。
但按照客观来说，这个猫，不管你外部观察与否，它的生死早就固定了。
这就反驳了哥本哈根学派对量子系统的叠加态的理论，到达了实验目的。
扩展资料：
薛定谔的猫在生活中可以比喻事情的确定性和不确定性，即事情的两面性和未知结果的叠加性。
例如我要去做某件事，可能成功也可能失败，在没有确定结果前，是
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既成功又失败的状态。
就像薛定谔的猫一样。
只要是涉及到不确定的事情，其实都是可以用薛定谔的猫来比喻的。
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史上最著名的9个思想悖论，你了解几个？
史上最著名的9个思想悖论，你了解几个？薛定谔的猫、祖父悖论、孪生子悖论、拉普拉斯妖...你了解多少个难解的悖论？01相信不少人都听过“薛定谔的猫”这个响当当的悖论！“薛定谔的猫”是奥地利著名物理学家薛定谔提出的一个思想实验，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。
what？？十分厉害的样子，可是好像并没有听懂。
当然，这是量子力学中最耐人寻味的问题之一，科学家们也纷纷表示头大。
“薛定谔的猫”通俗的来讲可以概括为，「你不去观测，这猫既是死的，又是活的；但你要去观测，那这猫要不是死，要不是活的。
」这是物理学家薛定谔提出的量子力学领域中的经典悖论。
一只猫、一些放射性元素和一瓶毒气一起被封闭在一个盒子里一小时。
在一个小时内，放射性元素衰变的几率为50%。
如果衰变，那么一个连接在盖革计数器上的锤子就会被触发，并打碎瓶子，释放毒气，杀死猫。
因为这件事是否会发生的概率相等，薛定谔认为在盒子被打开前，盒子中的猫被认为既是死又是活的。
也许我们可以举个通俗的例子：美剧《生活大爆炸》中，科学怪人“谢耳朵”就用“薛定谔的猫”向邻家美女佩妮解释她和莱纳德的恋爱关系。
莱纳德是谢耳朵的室友，他和邻居佩妮擦出了一点爱情的火花，却又都不好意思开口印证，有一点神秘感，却又看不清，正是因为看不清，它又不停地挠动你的心。
这时候她对你的感情就处于“喜欢+不喜欢”状态，叫薛定谔猫态。
在你表白之后，这个状态就坍缩成“我也喜欢你”和“你是个好人”两种确定的不同的状态。
薛定谔的猫的核心思想是因为事件发生时不存在观察者，盒子里的猫同时存在其所有可能的状态中（既死又活）02外祖父悖论，是一种时间旅行的悖论，科幻故事中常见的主题。
最先由法国科幻小说作家赫内·巴赫札维勒在他1943年的小说《不小心的旅游者中提出。
如果你能够回到过去，并且你的外祖父遇见外祖母之前将他杀害，你的母亲就不会出生，你也不会。
薛定谔的猫最精辟的解释
薛定谔的猫最精辟的解释
薛定谔的猫是薛定谔提出的一个思想实验，用来探讨微观粒子在量子力学中的叠加态和测量问题。
在这个实验中，一个猫被置于一个封闭的箱子内，箱子中放置有一个放射性物质，这个物质的崩解有一半的几率会导致释放一种毒气，另一半的几率则不会。
根据量子力学的原理，放射性物质的崩解状态会处于叠加态，即同时处于衰变和未衰变的状态。
根据传统的经典物理学观点，猫要么活着，要么死去，不存在两种状态的叠加。
然而，根据量子力学的描述，猫的状态与放射性物质的状态是纠缠在一起的，当未进行观测和测量的时候，猫同时处于活着和死亡的叠加态。
只有当观测者打开箱子并进行测量后，猫的状态才会坍缩成活着或死亡的其中一种状态。
薛定谔的猫这个思想实验揭示了量子力学的一种非直观的现象，即微观粒子在未被观测时可以处于叠加态，并且观测的过程本身会导致量子态的坍缩。
这在经典物理学中是不可思议的，但在量子力学中是一种被广泛接受的现象。
薛定谔的猫引发了人们对量子力学基本原理和测量过程的深入思考和研究。
解读“薛定谔的猫”，它是整个物理学界的“灾难”
解读“薛定谔的猫”，它是整个物理学界的“灾难”1、什么是薛定谔的猫？薛定谔的猫是物理学家薛定谔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”。
但是是不可能存在即死又活的猫，则必须在打开箱子后才知道结果。
该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。
2、“薛定谔的猫”背后的量子物理困局“薛定谔的猫”的物理学背景在于，一个粒子的态在被观测前具有多种可能态，用物理的语言来讲就是多个波函数的叠加。
但是在观测之后，发现这个粒子其实处于叠加的多个波函数中的某一个。
这样的实验事实令人费解：为什么粒子的态可以同时处于这个态，又处于那个态？而在观测之后，又固定在一个态上面了？为什么粒子的行为取决于我是否观测它？“薛定谔的猫”这个思想实验通俗易懂，描述了微观领域中，粒子违反逻辑的行为。
3、哥本哈根诠释和“上帝不掷骰子”以波尔为首的哥本哈根学派认为，测量的动作造成了波函数坍缩，原本的量子态服从一定的概率分布，最终坍缩成某一个可以存在的量子态。
但是爱因斯坦觉得，这种解释就像是上帝在掷骰子选数字一样，根本不靠谱。
哥本哈根诠释提出来的时候，被广泛反对，这不符合客观规律。
哥本哈根诠释提出了不确定性原理。
不确定原理意味着，一个东西在不在某个地方（处于某个态）是不确定的。
这完全令人匪夷所思，但是又是实验事实。
观测者对于被观测物的观测行为存在扰动，换句话说，我们看这个世界，这个世界就存在。
不看的话，谁也不知道这个世界是什么样。
量子世界的本质就是概率。
传统观念中的严格因果关系在量子世界是不存在的，必须以一种统计性的解释来取而代之。
世界著名驳论
世界上那些有名的驳论驳论的定义非常宽泛，但我们可以将它说成是藐视直觉的事实。
一些悖论有解决的方法，而一些却没有1.外祖母悖论如果一个人真的“返回过去”，并且在其母亲怀他之前就杀死了自己的外祖母，那么这个跨时间旅行者本人还会不会存在呢？2.意识自由如果上帝无所不能并在造出我们之前就已经知道我们会做什么，那么我们如何才能够拥有自由意识呢？3.鳄鱼困境一个鳄鱼偷了一个父亲的儿子，它保证如果这个父亲能猜出它要做什么，它就会将儿子还给父亲。
那么如果这个父亲猜“鳄鱼不会将儿子还给他”，那会怎样？4.沙堆悖论有一堆1，000,000颗沙粒组成的沙堆。
如果我们拿走一颗沙粒，那么还是有一堆；如果我们再拿走一颗沙粒，那么还是一堆。
如果我们就这样一次拿走一颗沙粒，那么当我们们取得只剩下一颗沙粒，那么它还是一堆吗？5.全能悖论上帝能造出一个重到他自己也举不起的东西吗？如果他能，那么他不能举起这个东西，就证明他力量方面不是全能的。
如果他不能，那么不能创造出这样一个东西，就证明他在创造方面不是全能的。
6.埃庇米尼得斯悖论埃庇米尼得斯在一首诗中写道：“克里岛的人，人人都说谎，邪恶的野兽，懒惰的胴网！”然而埃庇米尼得斯自己却是个克里岛人。
如果埃庇米尼得斯是一个克里岛人，并且是一个说谎者的话，那么他的诗中所说的“克里岛的人，人人都说谎”就是一个谎话。
这就意味着所有的克里岛人都是诚实的人，那么埃庇米尼得斯所言就是实话。
那么这个悖论又回到了开始。
7.无法阻挡的力量悖论当一个无法阻挡的力量，碰到了一个无法移动的物体？如果这个力量移动了物体，那么这个物体就不是无法移动的。
如果这个力量没有移动物体，那么这个无法阻挡的力量就被挡了下来。
8.柏拉图与苏格拉底悖论柏拉图调侃他的老师：“苏格拉底老师下面的话是假话。
”苏格拉底回答说：“柏拉图上面的话是对的。
”不论假设苏格拉底的话是真是假，都会引起矛盾9.鸡蛋驳论是先有鸡还是先有蛋？10.书名的悖论美国数学家缪灵写了一部标题为《这本书的书名是什么》的书，问：缪灵的这本书的书名是什么？11.印度父女悖论女儿在卡片上写道：“今日下午三时之前，您将写一个‘不’字在此卡片上。
“外祖母悖论”让人绝望!穿越时空回到过去可能永远实现不了!
“外祖母悖论”让人绝望!穿越时空回到过去可能永远实现不了!人类进入工业社会以来，科学技术的发展速度非常快，尤其是爱因斯坦之后，广义相对论和狭义相对论打破了以前牛顿所创立的经典物理学体系。
通过爱因斯坦的两大物理学基础理论，人们对于时间和空间的理解也发生着变化，特别是光速不变理论的出现，让穿越时空回到过去成为了一种可能。
爱因斯坦的相对论之处，速度是相对的，我们看到的取决于来自东西的光，而光速恒定不变，如果我们以光速运动或者超越光速，那就可能看到过去的景象，也就相当于回到过去了。
在爱因斯坦这个理论出来不久，有人想象人类可以制造一种时光机器，从而穿越到过去。
这种理论的出现也遭到了许多人的反对，其中一条就是外祖母悖论。
外祖母悖论就是如果一个人真的“返回过去”，并且在其外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母，那么这个跨时间旅行者本人还会不会存在呢？这个问题的答案很明显，人类都是来源于母体，如果已经没有外祖母了，那你又怎么会存在呢？而如果这个人不存在，怎么又能返回过去呢？并且能在外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母，这又怎么可能呢？这个问题每个环节都充满了巨大的矛盾，外祖母悖论让穿越时空回到过去几乎成为一个笑话。
不过有了外祖母悖论，科学家们一定会找出这个问题的解决办法，最后科学家们真的找到了一个理论来解释外祖母悖论。
这个理论就是“平行宇宙理论”，在平行宇宙理论中，宇宙不止有一个有着许许多多的平行宇宙存在，每一个宇宙正在经历着我们历史上的一部分，比如一个宇宙中的人类还处于原始社会，有的宇宙中的人正好处于第二次世界大战，像我们这个宇宙正在经历现在我们这个时间点。
这个理论的出现业就可以解释外祖母悖论，比如这个人穿越到过去是可以杀死自己的外祖母的，但是他穿越到过去的是另一个宇宙，这个宇宙中他还不存在，他杀死了外祖母那在这个宇宙中他就不会存在。
根据平行世界的理论，每当记录下一个观测结论或者做出一个决定时，就会出现一个道路分支。
薛定谔的猫简单理解
薛定谔的猫简单理解“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验，是把微观领域的量子行为扩展到宏观世界的推演。
这里必须要认识量子行为的一个现象——观测。
微观物质有不同的存在形式，即粒子和波。
通常，微观物质以波的叠加混沌态存在；一旦观测后，它们立刻选择成为粒子。
实验是这样的，在一个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质。
之后，有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来根据经典物理学，在盒子里必将发生这两个结果之一，而外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果。
在量子的世界里，当盒子处于关闭状态，整个系统则一直保持不确定性的波态，即猫生死叠加。
猫到底是死是活必须在盒子打开后，外部观测者观测时，物质以粒子形式表现后才能确定。
这项实验旨在论证量子力学对微观粒子世界超乎常理的认识和理解，可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理，客观规律不以人的意志为转移，猫既活又死违背了逻辑思维。
思想实验告诉我们：除非进行观测，否则一切都不是确定的，可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理，客观规律不以人的意志为转移，猫既活又死违背了逻辑思维。
爱因斯坦和少数非主流派物理学家拒绝接受由波尔及其同事创立的理论结果。
量子力学告诉我们，存在一个中间态，猫既不死也不活，直到进行观察看看发生了什么。
爱因斯坦认为，量子力学只不过是对原子及亚原子粒子行为的一个合理的描述，这是一种唯象理论，它本身不是终极真理。
他说过一句名言：“上帝不会掷骰子。
”他不承认薛定谔的猫的非本征态之说，认为一定有一个内在的机制组成了事物的真实本性。
爱因斯坦花了数年时间企图设计一个实验来检验这种内在真实性是否确在起作用，但没有完成这种设计就去世了。
在实验中，无论是多少概率存活或者死亡，相对于观测者来说，在未观测之前，都存在不确定性，即其存在叠加态。
但将参考系建立在实验对象猫身上，其结果已经确定，是客观存在的，并非以外界观测者是否观测而决定其真实的结果。
薛定谔之猫)
薛定谔的猫上帝永远不会掷骰子。
——阿尔伯特·爱因斯坦在量子物理学的历史上，有一个人占据了很重要的地位,他就是奥地利理论物理学家埃尔温·薛定谔，他最重要的成就是创立了波动力学，并提出著名的薛定谔方程。
薛定谔的波动力学与海森堡、玻恩和约当所创立的矩阵力学构成了量子力学的两大基础。
但是他最被人熟知的却不是他在量子物理上的贡献，而是一个著名的思想实验——‘薛定谔之猫’。
实验过程是把一只猫放进一个不透明的盒子里，然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。
设想这个放射性原子核在一个小时内有50%的可能性发生衰变。
如果发生衰变，它将会发射出一个粒子，而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置，打开装有毒气的容器，从而杀死这只猫。
根据量子力学，未进行观察时，这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态，但是，如果在一个小时后把盒子打开，实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。
因此没有测量之前，一个粒子的状态模糊不清，处于各种可能性的混合叠加。
所以量子理论认为：如果没有揭开盖子，进行观察，我们永远也不知道此猫是死是活，它将永远都处于半死不活的叠加态。
这与我们的日常经验严重相违，要么死，要么活，怎么可能不死不活，半死半活？这就应了莎士比亚在《哈姆雷特》中的那句著名的台词：“To be, or not to be .That is the question .（活着还是死去，这是一个问题。
）”只要理智尚存的人都不会相信这个结论，这就难怪在量子力学刚刚传入中国时有人说它很“唯心”。
因为虽然你不知道猫的死活，但是猫自己知道啊，你可以打个电话问问猫或开个小洞问猫都可以啊？其实这都是不正确的，猫也不知道自己的死活，它处于半死不活的状态，而这种状态是客观存在的。
一切疑问的的关键在“观察“，只有当你打开盒子观察的时候，叠加态突然结束（在数学术语就是“坍缩（collapse）”）。
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外祖母悖论
如果一个人真的“返回过去”，并且在其外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母，那么这个跨时间旅行者本人还会不会存在呢？这个问题很明显，如果没有你的外祖母就没有你的母亲，如果没有你的母亲也就没有你，如果没有你，你怎么“返回过去”，并且在其外祖母怀他母亲之前就杀死了自己的外祖母。
对于“外祖母悖论”，物理界就产生了平等历史(也叫平行宇宙)的说法。
这一理论中，世界不是只有一个，而是有许多平行的世界存在，按照如今的历史过程：罗马帝国时代、大英帝国时代、工业时代、第一次世界大战、第二次世界大战、电脑
悖论图片
网络]……如果将整个工业时代去掉，那至此以后的历史轨迹将会得到巨大的改变，或者两次世界大战都不会出现，又或者世界大战将会在我们的另外一个平行的世界里存在，也就是说另外一个世界如今的我们可能正在遭受着战争的阴影。
这个时候“外祖母悖论”就有了的解释，一个人可以回到过去杀死自己的外祖母，但这将导致世界进入两个不同的轨道，一条中有那个人（原先的轨道），而另一条中没有那个人。
根据多世界的理论，每当记录下一个观测结论或者做出一个决定时，就会出现一个道路分支。
那当然，世界更寸步的分裂发生在量子层，即使原子中的一个电子从一个能量级变化至另一个能量级，或者说两个电子自旋的方向不一致也会导致不同的可能性发生而所有不同的可能性分裂出一个宇宙。
李连杰的电影《The one》救世主里，就运用了平行宇宙的概念，把宇宙大约分为平行的180个。
薛定谔的猫
“薛定谔之猫”又名“薛定谔的猫”，是关于量子理论的一个理想实验，薛定谔之猫的概念提出是为了解决爱因斯坦的相对论所带来的祖母悖论，即平行宇宙之说。
把一只猫放进一个封闭的盒子里，然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。
设想这个放射性原子核在一个小时内有50％的可能性发生衰变。
如果发生衰变，它将会发射出一个粒子，而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置，打开装有毒气的容器，从而杀死这只猫。
根据量子力学，未进行观察时，这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态，但是，如果在一个小时后把盒子打开，实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。
子相干性
1996年5月，美国科罗拉多州博尔德的国家标准与技术研究所（NIST）的Monroe等人用单个铍离子作成了“薛定谔的猫”并拍下了快照，发现铍离子在第一个空间位置上处于自旋向上的状态，而同时又在第二个空间位置上处于自旋向下的状态，而这两个状态相距80纳米之遥！（1纳米等于1毫微米）——这在原子尺度上是一个巨大的距离。
想像这个铍离子是个通灵大师，他在纽约与喜马拉雅同时现身，一个他正从摩天楼顶往下跳伞；而另一个他则正爬上雪山之巅！——量子的这种“化身博士”特点，物理学上称“量子相干性”。
在早期的杨氏双缝实验中，单个光粒子即以优美的波粒二象性，轻巧地同时穿过两条狭缝，在观察屏上制造出一幅美丽的明暗相干条纹。