你
以为你知道的“傻瓜问题”,其实是“薛定谔猫”的现象
网络上有很多我们所谓的“傻瓜问题”,比如“为什么切片面包从倒置位置掉下来总是先落在黄油一面?”、“为什么猫总是落在脚上?”等等。这些问题看似很简单,但其实涉及到了一些深奥的物理学原理。
想要解答这些问题,我们得先了解一下薛定谔猫的现象。薛定谔猫其实是一个著名的量子力学思想实验,它的表述是:将一只猫和一个放射性物质置于一个密闭装置内,根据放射性物质的衰变情况,猫的状态(活着或死亡)将无法确定,直到观察者打开装置并观察到猫的状态为止。
这个实验看起来有些抽象,但实质上就是在讲量子力学中著名的不确定性原理。量子力学的理论表示,任何量子态在没有被观察之前都会呈现出两种或两种以上的可能性,观察到之后才能确定它的实际状态。所以,这个实验中的猫,其实就是被认为拥有多种可能性的观察体。
回到切面包的问题上来,你可能想过这个问题背后的原因是因为黄油比干面包更光滑,所以摩擦力更小,导致面包会更快地掉到黄油的一面。但其实这个现象的确切原因是由于面包在空中旋转时它的角动量保持不变,这使得面包更容易接触到最后一下碰到的面向上的那一面。此外,黄油的光滑确实也会对这个过程起到一定的作用。
再来看猫为什么会落在脚上的问题。有很多人以为这是因为猫有一种“自我保护本能”,但实际上是因为猫在落地时可以利用身体的转动保持身体的平衡,尽量减少身体的受伤,因此它们的身体就会自然而然地反向旋转,以尽可能平稳地落地。
这些表面上看起来很好玩但其实背后涉及到了很深奥的物理学原理的“傻瓜问题”,说明了科学的深远影响力。希望大家在制定自己的日常决策时不仅能够考虑实际效果,同时也能更多地思考对应背后的原理和科学规律,从而不断进步。