薛定谔的猫如何用量子退相干理论解释？
2023-12-03 阅读 33
薛定谔的猫是薛定谔提出的一个思想实验，用来探讨量子力学中的测量问题。在这个实验中，假设有一个盒子内装有一只猫，同时还有一个放射性物质的样本。如果这个样本发生衰变，释放出放射性物质，那么这个物质将触发一个装置，使得盒子内的一瓶剧毒气体释放，导致猫的死亡。根据量子力学的原理，这个系统可以用一个叠加态来描述，即猫既处于生存状态又处于死亡状态的叠加态。
根据量子退相干理论，当一个系统与外界环境发生相互作用时，系统的量子叠加态会逐渐衰减和混合，最终演化为经典的混合态。在薛定谔的猫实验中，当盒子内的系统与外界环境发生相互作用时，量子叠加态会逐渐退相干，猫的状态将变得确定，要么是生存，要么是死亡。
具体来说，在量子退相干过程中，系统与外界环境之间的相互作用会导致系统的量子态与环境之间发生相互耦合，而环境中的不确定性将逐渐传递到系统中，导致系统的量子叠加态逐渐衰减。这个过程可以通过量子退相干的数学描述来解释。
总之，薛定谔的猫实验可以用量子退相干理论来解释，即系统与外界环境的相互作用导致了量子叠加态的衰减和混合，最终形成经典的混合态。
更新于 2023年12月03日
