測不準原理的實驗裝置

⑴ 薛定諤的貓是什麼

這個問題有點專業哈，三言兩語不好解釋清楚，只好復制粘貼了：
薛定諤的貓，是關於量子理論的一個理想實驗，薛定諤之貓的概念提出是為了解決愛因斯坦的相對論所帶來的祖母悖論，即平行宇宙之說。
把一隻貓放進一個不透明的盒子里，然後把這個盒子連接到一個包含一個放射性原子核和一個裝有有毒氣體的容器的實驗裝置。設想這個放射性原子核在一個小時內有50%的可能性發生衰變。如果發生衰變，它將會發射出一個粒子，而發射出的這個粒子將會觸發這個實驗裝置，打開裝有毒氣的容器，從而殺死這只貓。根據量子力學，未進行觀察時，這個原子核處於已衰變和未衰變的疊加態，但是，如果在一個小時後把盒子打開，實驗者只能看到「衰變的原子核和死貓」或者「未衰變的原子核和活貓」兩種情況。薛定諤在1935年發表了一篇論文，題為《量子力學的現狀》，在論文的第5節，薛定諤描述了那個常被視為惡夢的貓實驗：哥本哈根派說，沒有測量之前，一個粒子的狀態模糊不清，處於各種可能性的混合疊加。比如一個放射性原子，它何時衰變是完全概率性的。只要沒有觀察，它便處於衰變/不衰變的疊加狀態中，只有確實地測量了，它才會隨機的選擇一種狀態而出現。那麼讓我們把這個原子放在一個不透明的箱子中讓它保持這種疊加狀態。現在薛定諤想像了一種結構巧妙的精密裝置，每當原子衰變而放出一個中子，它就激發一連串連鎖反應，最終結果是打破箱子里的一個毒氣瓶，而同時在箱子里的還有一隻可憐的貓。事情很明顯：如果原子衰變了，那麼毒氣瓶就被打破，貓就被毒死。要是原子沒有衰變，那麼貓就好好地活著。
按常規理解，黑匣子里的薛定諤貓要麼是死的，要麼是活，只能是這兩種狀態中的一種，與你是否去打開黑匣子觀看無關。然而，量子論卻說這貓在黑匣子里是既死又活的，它是活態與死態的疊加態，那麼貓到底是死的還是活的呢？量子論說要到你打開匣子進行觀測那一刻才決定貓的命運，注意是「決定」，而不是「發現」。也就是說，作為一個觀察者，由於你的觀察行為，影響了被觀測的客體，這與經典物理是相沖突的，仔細一想，的確如此，在宏觀層面，觀測行為對客體的干擾可以忽略不計，你說一把尺子去量一下桌子會導致桌子的狀態發生變化嗎？然而，在微觀世界，粒子尺度非常小，運動速度非常快，你怎樣去測量它？你要測量它必須與它發生作用，那麼也就改變了它的狀態，所以海森堡提出了著名的測不準原理，動量與位置是一對矛盾，無法同是精確測量，一個測量的越准確，另一個就越不準確，時間與能量也是一樣。概率描述、統計解釋成了量子論的基本特徵。然而，愛因斯坦始終不接受這種觀點，他認為這是不完備的，只是一種暫時方案，在統計背後必定隱藏著更深層的理論可以精確的描述世界，他與玻爾彼此爭論一輩，雙方直到死，誰也沒有說服對方接受自己的基本觀點，不過，目前許多實驗結果都支持玻爾的觀點，不知道隨著物理學不斷發展下去，以後會不會印證愛因斯坦是正確的呢？

⑵ 測不準原理

錯誤
。
*對含帆擾於uncertainty
principle比較確切的
譯法
是不確定性原理，「測不準」是不太確切的舊譯。
不確定性原理是量子力學的基本原理之一，它表明無論測量
手段
如何精確，對任何
共軛物理量
中一個量的精確測量會導致
系統狀態
的改變而使另一
物理量
誤差
增大。由於存在漲落，共軛物理量（如動量和位置、能量和時間、角動量和角度）中兩個量的誤差乘積不小於某一
常數
。這是通過
理論
上證明的原理，不能通過談旦測量
手法
的改變避免。
「其實一個粒子有它客觀的真實的具體的准確的位置」是關於轎悔本體論的
觀點
。目前物理學界普遍對此持謹慎態度，因為根本無法證實。如果同意
科學理論
必須可能被證偽，那麼這不是
物理學
需要討論的問題，而屬於形而上的
范疇
。

⑶ 測不準原理

測不準原理是量子世界的本質。

測不準原理，不同的科學家有不同的解釋。愛因斯坦和波爾還就此展開世紀爭論，最終的結果就是Epr佯謬，導致量子糾纏被發現。波爾認為物理學就是物理現象的科學，人的認識只大判能通過現象觀測和判斷，物理的規律只描述物理現象，物理的現象就是由物理測量參數組成的。

而愛因斯坦則認為，現象是由本質支配的，物理學的法則就是用來描述支配現象的本質的。這就導致了兩個截然不同的觀點：波爾認為量子力學所描述的就是物理全部，而物理測量參數對應物理現象的全部，簡而言之量子力學是完備的。

測不準原理的經典的解釋

人為干擾性解釋，該解釋認為在人類對量子參數的測量過程中，干擾了量子的行為，因而無法准確測出量子的參數。量子測量的精度，與實驗時所使用的粒子數目成反比，其極限值為海森堡極限：1/n。量子的動量和位置，就像一個硬幣的兩個面，大自然不允許同時看見量子的兩個面。

人答差類對這個世界的認識被限定在某個層次，真理就在我們身邊，可是我們就看不見。可能是由於對這個世界的種種矛盾性現象，充滿了困惑，所以特斯拉才會提出太陽系皮殼理論，那樣奇怪的理論。

以上內容參考滾舉改：網路-測不準

⑷ 使用量子態，直接操縱系統的量子反作用！​逼近海森堡測不準原理

海森堡測不準原理指出，物體的位置不能無限精確地知道，因為物體動量是完全不確定的。這種動量不確定性隨後導致未來測量中的位置不確定性。當連續測量物體的位置時，這種被稱為反向作用的量子效應限制了可達到的精度。在干涉儀型引力波探測器中，這種反向作用效應表現為量子輻射壓力雜訊(QRPN)，並將最終(但還沒有)限制靈敏度。在本研究中提出了使用量子工程光態來直接操縱系統中的量子反作用。

在系統中它在10-50 kHz范圍內佔主導地位，觀察到量子反作用雜訊降低了1.2 dB。這一實驗是實現未來干涉型引力波探測器QRPN降低和提高靈敏度的關鍵一步。本研究的澳大利亞國立大學的科學家們找到了一種，更好地探測宇宙中所有恆星質量黑洞碰撞的方法。恆星質量黑洞是由恆星的引力塌陷形成，它們的碰撞是宇宙中最劇烈的事件之一，能在時空中產生引力波（時空的漣漪）。這些時空的漣漪很小，要使用激光干涉儀才能檢測到。到目指局前為止，許多信號會被激光上所謂的量子雜訊所淹沒（推著激光干涉儀的鏡面）使測量變得模糊或不精確。

該新方法被稱為「擠壓」，抑制量子雜訊，使測量更加精確，其研究結果發表在《自然光子學》上，這一突破將對下一代探測器至關重要，這些探測器預計將在未來20年內上線。參與其中的研究人員之一羅伯特·沃德博士(Dr.Robert Ward)表示：正在准備進一步的實驗，以確認該團隊對一種新設備的概念證明，這種新設備可以抑制量子雜訊的影響。來自ANU物理研究學院和ARC引力波發現卓越中心(OzGrav)的Ward博士說：探測器使用被稱為來自激光束的光子，來感應相隔很遠數大的鏡子的位置變化。

然而，探測器非常敏感，光是光子數量的隨機量子變化就能幹擾反射鏡，足以掩蓋引力波引起的運動。研究人員已經表明，擠壓降低了這種變異性，使探測器更靈敏。先進激光干涉引力波天文台(LIGO)探測器和歐洲引力天文台在義大利的探測器Virgo探測到了兩個黑洞合並，兩顆中子星的碰撞，可能還有吞噬一顆中子星的黑洞。ANU在澳大利亞與LIGO的夥伴關系中起著主導作用，量子壓縮器團隊的其他成員包括David McClelland教授、博士學者Min Jet Yap和Bram Slagmolen博士。

Slagmolen博士薯逗豎表示：我們ANU設計的『量子壓縮器』，以及對現有LIGO探測器的其他升級，已經極大地提高了它們的感測能力。最新的實驗證明，科學家可以抵消其他量子雜訊，這些雜訊會影響探測器的感測能力。新一代LIGO探測器將有能力在任何給定時刻探測宇宙中的每一個黑洞碰撞。LIGO團隊計劃在未來幾年內設計和製造升級的量子壓縮器，新的裝置可以改裝到目前的LIGO探測器上，使科學家能夠探測到更遠宇宙中更多的碰撞事件。

⑸ 哪個實驗裝置勢壘穿透現象的典型應用

生活中的應用基本是宏觀態的體現，勢壘貫穿是量子力學的經典現象，是微觀態的，在生活上的應用，有很多了，比如軍方的一些觸屏膜，研究單層膜的穿透問題，就應用了勢壘貫穿（測不準原理的），隨著科技的發展人們的生活的需求越來越高，總體來說許旁信多的需伍改求都腔啟判是對材料的需求，對於材料的改進，就涉及到了微觀態，這就用到了量子力學。
手打望採納。

⑹ 海森堡測不準原理是什麼

量子力學關於物理量測量的原理，表明粒子的位置與動量不可同時被確定。它反映了微觀客體的特徵。

該原理是德國物理學家沃納·卡爾·海森堡於1927年通過對理想實驗的分析提出來凱滾的，不久就被證明可以從量子力學的基跡納本原理及其相應的數學形式中把它推導出來。

根據這個原理，微觀客體的任何一對互為共軛的物理量，如坐標和動量，都不可能同時具有確定值，即不可能對它們的測量結果同時作出准確預言。長久以來，不確定性原理與另一種類似的物理效應（稱為觀察者效應）時常會被姿孫沒混淆在一起。