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薛定谔方程与他的猫的来历（薛定谔方程灵感）

薛定谔方程与他的猫的来历（薛定谔方程灵感）

2025-02-17 16:39:04阅读量：20 字体：大中小

薛定谔方程和薛定谔的猫的来历来源于方程灵感。埃尔温·薛定谔是一位伟大的物理学家，同时又是量子力学的奠基人之一。他在研究中发现粒子有波动性后，得到灵感提出了一个波动方程，用方程描述亚原子粒子的运动，也被人们称之为薛定谔方程，利用方程解释了很多天文学家已经观测到的量子现象，并将这个方程引入到量子波是概率波的一种解释。

薛定谔为了能构建出一个波动方程，利用普通力学中物体能量和动量之间的关系，又带入到了德布罗意的粒子动量，以及波长和普朗克常量关系的一种数学法则，最终得出了波动方程，而薛定谔又将这个最新得出来的方程，印到了氢原子上。最终得出来的结果和检测结果相同。

方程的准确性得到验证之后，薛定谔又将这个新的方程，应用到了量子理论中的其他问题上，和最终的实验结果完全吻合，但薛定谔觉得这个新的方程，仍然是缺少了一些特定的东西。并且新的方程就连薛定谔本人，也不能完全理解其中的含义，而方程中其中一个波函数，就好比一个非常抽象的量，如果根据具体的物理参数，或者是能量推导出来，那这个波函数在方程中又代表了什么。

1926年德国物理学家马克斯.波恩，解答出了薛定谔的这个疑问，波函数在方程中究竟代表的是什么，要取决于电子粒子的位置。1927年针对波函数又有了新的解释-哥本哈根解释，但是很多物理学家却对这种解释存在质疑，认为这种理论在测量之前量子处于很多可能的状态。

而薛定谔本人对于哥本哈根解释也有着不同的见解，提出了一个新的思想，决定实验薛定谔的猫去证明哥本哈根解释并不合理，薛定谔假设一个黑箱子关着一只猫，而这只箱子里面又配备了一瓶毒药。假设毒药瓶子和放射源相连，这个箱子关闭的时候，放射源如果衰变释放出了辐射粒子，那么箱子中的锤子就会将毒药瓶敲碎释放出毒药。这只猫就会在箱子里面死掉。

如果假设不成立，箱子里的猫就会依然活着，因为放射性衰变是一个量子过程，因此在打箱子之前，放射源的状态决定于它的概率波函数，如果根据哥本哈根解释，放射源是处于衰变状态和不衰变状态之间，那么这只箱子里的猫就会处于一种既死又活的状态。