作者iverson7761 (任務瞭解)
看板Physics
標題[問題] 薛丁格的貓
時間Fri Jul 12 16:00:47 2019
不知大家有沒有看過
最近大陸有一個很紅的網紅老師
https://youtu.be/tgzYur24ma4
大約在7分17秒的時候他開始講薛丁格的貓
有一隻貓處在一個箱子裡面
這個箱子外界是看不見的
箱子裡面有一個量子系統
這量子系統可能衰變也可能不衰變
如果衰變了貓就死
如果不衰變貓就活
你如果不去觀測，這貓就處在既死又活的狀態
到這邊應該都沒問題
7分48秒的時候他用拉比震盪的概念來重新解釋
這個箱子他整體是封閉的，外界是無法觀測到內部的
所以如果這個原子他發生了衰變
那他的電磁波就會在箱子裏頭反彈反彈
最後他有可能恢復原狀
也就是說他其實也跟拉比震盪差不多
我想問的是
我印象中的薛丁格的貓講述的是
那個裝置是一個放射性物質
當他衰變的時候，機器感應到放射線就會打破裝有氰化氫的瓶子
氰化氫跑出來被貓聞到貓就會死
但因為我們並無法確定這個物質何時會發生衰變
在還沒有打開箱子之前
這個貓有可能是死的，也有可能是活的(既死又活)
用這個方式來表示量子態的疊加
可是他在影片中是利用拉比震盪的概念來解釋
如果這個放射出來的電磁波反彈回本身的原子
原子又會吸收能量恢復原本狀態而沒產生衰變
他這樣解釋是可以的嗎
我是還沒有去查耶魯大學的那篇論文拉(沒有權限XD)
若是他是為了講拉比震盪而稍微修改本來的實驗
那是不是應該稍微講解一下
不要直接拿來解釋薛丁格的貓呢
請高手解答一下感恩
https://i.imgur.com/MjkJGmh.jpg
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1F：推 jjvh: 關於衰變的部分沒學過，而關於拉比震盪的部分則是說明雙態系07/12 22:50
2F：→ jjvh: 統特性，從震盪結果來說的確很像他說的那個07/12 22:50
他拉比震盪沒有講錯
但是薛丁格當年的思想實驗設置的是放射性元素
放射性元素會從原子核放出射線而衰變成穩定的元素
拉比震盪講的應該是一般原子
簡單說就是他前面講的波耳氫原子模型裡面
電子接受到能量從基態躍遷到激發態
放出能量後電子從激發態躍遷回基態
我是還沒有看耶魯大學實驗長怎樣
即便是耶魯大學是用不同於薛丁格的貓的實驗設置
我是覺得他也不能在還在講薛丁格的貓的時候
就用拉比震盪的方式解釋吧
如果我沒記錯
放射性元素衰變在自然情況下應該是不可逆的反應
除非是人為給大量能量才有可能
那這樣他怎麼能直接說薛丁格的實驗裡
那個量子系統放射出電磁波在箱子裡反射剛好打回系統
然後系統又恢復原本狀態
到底是他這樣講不嚴謹?
還是我太吹毛求疵?
3F：→ iverson7761: 因為以前念書的時候都說是因為它會衰變但不知道何時07/12 23:55
4F：→ iverson7761: 所以兩個狀態疊加在一起，既死又活07/12 23:55
5F：→ iverson7761: 而不是因為它會反射回去讓它激發回原本狀態07/12 23:56
6F：推 Muscovy: 我查 Rabi cycle 的 wiki 是說...07/13 02:30
7F：→ Muscovy: Rabi cycle 需要外加 oscillatory driving field.07/13 02:31
8F：→ Muscovy: 這個 driving field 還不是隨便震盪都可以, 要固定週期07/13 02:33
9F：→ Muscovy: 那等於是說原子衰變可以用某種 oscillating field 干擾.07/13 02:34
10F：→ Muscovy: 這樣才會出現 Rabi cycle... 但是有這種 field 嗎? O_O07/13 02:35
11F：→ Muscovy: 我個人是覺得這位名師詮釋過度了... XD07/13 02:35
薛丁格的貓實驗設置就沒有oscillatory driving field
我真的不知道他到底怎麼講的
就算耶魯大學做實驗是用外加場控制，發現這個結果有重複性還是規律性
(看影片是這樣講的)
它還是不能在薛丁格的貓就這樣講
12F：推 wohtp: 就網紅講錯了。原子衰變可逆，貓死了你倒是復活給我看看…07/13 09:00
13F：推 wohtp: 原子衰變可逆的前提是光子不能就那麼跑掉，所以需要一個共07/13 09:07
14F：→ wohtp: 鳴腔把光子反射回去。07/13 09:07
李老師說光子在箱子內自己反射就反射回去了，共振腔可以吃嗎0.0
可是它是北大的，又是人大附中
15F：→ wohtp: 用咱們行裡的黑話來說呢，共鳴腔把光子的可能final states07/13 09:10
16F：→ wohtp: 從無限多個變成只有一個，衰變的熵增變成零，所以就可逆了07/13 09:10
17F：→ wohtp: 放一隻絕對是熱力學不可逆的貓進箱子裡，前提就已經壞掉了07/13 09:12
這個太黑了
我還要解釋給我朋友聽，他這樣還要先懂熱力學XD
18F：推 jjvh: 拉比震盪的週期性電場就是電磁波啊，像那個市面化的超導量子07/13 10:03
19F：→ jjvh: 電腦就是導入低頻量高頻的拉比震盪07/13 10:03
我是覺得退一萬步來講，就算耶魯大學實驗是這樣做
它也不能拿來解釋薛丁格的貓
因為它應該是不知道什麼時候會發生衰變，所以還沒衰變50%、已經衰變了50%
而不是它衰變後在箱子內多次反射會射回原本原子，因此沒有衰變
還是是因為大陸物理教的跟我們不一樣XD
20F：→ iverson7761: 是說離第一代板服已經八年，第二代已經四年07/13 10:22
21F：→ iverson7761: 按照規律是不是今年會有第三代0.007/13 10:22
22F：→ Ricestone: 提出可能可以救薛丁格的貓的人不是他，他只是順著講07/13 16:58
我知道是耶魯大學說的
但你仔細聽他7分鐘解釋薛丁格的貓那段
你以前學量子疊加態是這樣講的嗎
薛丁格當年想的實驗應該不是放射性元素接收到射線反射後恢復原狀態吧
應該是因為不知道何時發生衰變
如果他順著說
他也應該多加幾句解釋
直接在還在解釋薛丁格就講這樣可以嗎
至少薛丁格當年應該沒有用到拉比震盪吧
我並沒有在討論貓救活了沒
我是在說他在講述薛丁格的貓的實驗時
這種講法對嗎？
如果是耶魯大學稍微修改設置
用拉比震盪的方式去重複做實驗
發現他還是有其規律性存在
那是否不該在講解當年的實驗時
把現在的新實驗混雜一起呢
23F：→ Ricestone: 他就只是在說明為什麼會有人說可能可以救貓，當然你要 07/13 18:32
24F：→ Ricestone: 把重點放在目前沒有辦法類推所以不應該說，當然可以 07/13 18:35
沒有，我的重點是他如果直接解釋耶魯實驗
那他應該要敘述講清楚
既然他沒有講清楚，那他這樣講是否還符合本來的薛丁格實驗嗎
這才是我的重點，他要延伸當然也得講清楚
他在說耶魯大學設置而不是薛丁格的設置
※ 編輯: iverson7761 (114.136.152.46 臺灣), 07/13/2019 20:46:42
25F：→ HDT: 為啥會在這底下談到版服? 而且有第二代版服嘛(汗 07/13 21:07
26F：→ iverson7761: 因為想穿XD 07/13 21:44
27F：推 wohtp: 他的箱子實務上必須是個共鳴腔。最好有隨便拿個紙箱也能做 07/13 23:20
28F：→ wohtp: 出來的… 07/13 23:20
29F：→ wohtp: 正解一定要提到熱力學，因為貓和單顆原子的差異在熱力學性 07/13 23:24
30F：→ wohtp: 質上面。 07/13 23:24
31F：→ wohtp: 死貓到底可不可以復活？只要有時間反演就可以了。所以只有 07/13 23:28
32F：→ wohtp: 熱力學第二定律可以禁止這件事。 07/13 23:28
33F：→ Ricestone: 其實他在說套用拉比震盪的時候，前面都有加"如果符合" 07/13 23:29
34F：→ Ricestone: 這也是原作者的意思，重點不是在真的是拉比震盪，而是 07/13 23:30
35F：→ Ricestone: 我們如果找得到規律、預測的話，那就有可能救貓 07/13 23:30
36F：→ wohtp: 當然，如果你硬要說第二定律只是統計性質不是宇宙真理，死 07/13 23:31
37F：→ wohtp: 貓復活只是機率非常小不是完全不可能，那我也不能否定你。 07/13 23:31
38F：→ Ricestone: 當然那個反射反射當然不太可能是真的，就是個想像而已 07/13 23:31
39F：→ Ricestone: 這邊救貓也不是真的救啦...是控制那機率而已 07/13 23:33
40F：推 wohtp: 原子跟貓的差別在於，只有原子的時候，你加個共鳴腔把光子 07/13 23:37
41F：→ wohtp: 反射回去，基本上就等價於時間反演了。所以原子一定會把光 07/13 23:37
42F：→ wohtp: 子吃回去。你往裡頭放隻貓就不可能做到時間反演。這不是加 07/13 23:37
43F：→ wohtp: 個「如果符合……」的但書就可以唬弄過去的，因為這條但書 07/13 23:37
44F：→ wohtp: 絕對不成立。 07/13 23:37
45F：推 Muscovy: 其實我是蠻好奇, 耶魯大學找到的現象會不會也有二相性. 07/14 01:58
46F：→ Muscovy: 譬如高頻一種行為, 低頻一種行為... 諸如此類的. XD 07/14 01:59
47F：→ Muscovy: 至於網紅那個, 我是真的覺得演繹過度... 外插太兇了. 07/14 01:59
48F：推 woieyufan: 因果律 07/14 15:25