科学家讲解猫有九条命 九条命，的物理猫故事总是那么神秘

据说，猫有“九条命”，鉴于猫大概在唐朝前后才来到中国，猫有九命这说法又不曾见于中国古代的话本或小说，（可能是来自于国外一种巫术）一位英国作者威廉巴尔德文于1584年写的名为《小心猫》的书中包含短语:女巫可占用自己的猫的身体9次，即是说猫可有9命。当然，这并不是说它死九回才算真死了，而是说猫的生存能力很强，不容易死。

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对于很多声名远扬的物理学家来说，猫既是工作时的朋友，放松时的伙伴，它们甚至还是实验中的工具，这些物理学家总按捺不住好奇心，将猫从窗户扔到楼下：为什么它们落地时总能四脚着地。

从物理大师麦克斯韦到数学家斯托克斯，他们都是学界的“扔猫大师”，麦克斯韦解释，我的研究目的是为了发现猫翻身能有多快，而研究方法也只是让猫从两英尺的桌上或床上跳下，但这种情况下猫仍是脚着地。

斯托克斯也尝试从猫的身体翻转问题中看到有趣和不同寻常的东西。研究 “落猫问题” 离不开高速摄像机。早在 1894 年，法国科学家 Étienne-Jules Marey 就在 Nature 上发表了一副用高速摄像机拍摄的猫掉落的照片，照片显示，仅在下落的最初 1／8 秒，猫就完成了翻身的动作。

如将猫四足冲天从空中扔下，在下坠过程中，首先是头颈扭转，随后前肢和躯干也扭转过来，最后后肢也扭转过来。

因此当下坠到地面时，先由四肢着地。其一系列反射活动过程与机理，与动物被推倒或翻转后的翻正反射相同。

他们为这种技能取了一个名字：翻正反射。因为它反射神经强大，高空中能在有限的时间里，迅速调整身体，保持平衡四脚落地，这是许多高等生物不可比拟的。

1969 年，Kane 和 Scher 两位研究人员构建了 Kane-Scher 模型，他们把猫建模为能够改变相对方向的一对相连接的圆柱体，分别代表猫的上半身和下半身，这两部分转动时角动量为零。

对一般的猫来说，只要30cm的高度即可完成翻转，过程如下：

弯曲身体，使前半身与后半身在不同的轴上旋转。

屈曲前肢以减少前半身的惯性力矩（MOI），同时伸展后肢来增加后半身的惯性力矩。这样就能使前半身旋转的角度更大（90°），而后半身旋转的角度更小（10°）。

伸展前肢并屈曲后肢，使后半身旋转的角度更大，而前半身以更小的角度反向旋转。

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无独有偶，在澳大利亚有一位博士并不相信猫有九条命的传说，于是找到了一百五十只不同的猫咪做了一个残忍的实验，他将不同大小的猫从不同的楼层上扔下去，并且检查它们身体所受到的不同伤害程度。

有大概十分之一的猫咪当场死亡，博士认为如果是在适当的高度，猫咪的存活能力是很高的，受伤程度也是很少的，三到六层的高度的受伤程度较小，并且如果楼层太矮它们会因为无法调整身体完美落地，从而受到一定程度的伤害。

而楼层太高的话，猫咪的骨骼不能承受重力加速度，从而会受到更大程度的伤害。

所以就这个实验就可以看出，猫咪其实并没有九条命的，而九命猫的传说也自然就不攻自破了。

传说中猫是老虎的老师，无论是家猫或野猫，在受伤后都会发出呼噜呼噜，嗯嗯的声音，这是猫自我疗伤的方式之一；人们之所以称猫有9条命，与猫休息时打呼有密不可分的关系。科学研究指出，这种由喉头发出的呼噜声有助于它们治疗骨头以及器官损伤。而且人类实验研究表明，将人体暴露于与猫的呼噜声相近频率的声波下，还有助于改善人类的骨质。

温馨提示：请不要随意将猫咪从高处扔下，这是极其不负责任的行为。

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“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的理想实验的名字，它描述了量子力学的真相：粒子的某些特性无法确定，直到测量外力迫使它们选择。

整个实验是这样进行的：在一个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质。在一小时内，大约有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，剩下50%的概率是放射性物质不会衰变而猫将活下来。

关于薛定谔的猫，让许多科学家展开了更多的遐想。当我们不去观测这个世界的时候，一切事物都是处在不确定的叠加状态吗？如果把猫换成人，他绝不会感到自己曾经处于“死/活”的叠加态吧。

人与猫不同的地方在于，人自己观测了自己，也就是说人是有“意识”的动物。那么更奇怪的问题来了：物理现象难道和“意识”相关？

物理学家日渐觉得，“薛定谔的猫”从原则上讲可以存在，只是目前的技术还不够成熟。目前看来，技术条件还差得很远，“技术上做不到“跟“原则上不可能”并没有什么区别。

2000年来，我们一直认为世界正如柏拉图在《理想国》中描述的那样：同一事物不可同时以相反状态存在，亦不可同时成为相反之事物。但现在这句话已经不那么绝对了。薛定谔的猫一天天长大，总有一天宇宙也将展现出它更加匪夷所思的一面。

参考文献：颜相宁，天才物理猫