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薛定(ding)諤的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)（英文名稱：Schr?dinger’s Cat）是(shi)奧(ao)地(di)利著名物(wu)(wu)理(li)(li)(li)學(xue)家薛定(ding)諤（Erwin Schr?dinger,1887年8月12日～1961年1月4日）提出的(de)(de)(de)一個思(si)想(xiang)實(shi)驗(yan)，是(shi)指將(jiang)一只貓(mao)(mao)(mao)關在(zai)裝(zhuang)有(you)少量(liang)鐳(lei)和氰(qing)化物(wu)(wu)的(de)(de)(de)密閉容器里。鐳(lei)的(de)(de)(de)衰(shuai)(shuai)變(bian)存(cun)在(zai)幾率，如果鐳(lei)發(fa)生衰(shuai)(shuai)變(bian)，會觸(chu)發(fa)機關打碎裝(zhuang)有(you)氰(qing)化物(wu)(wu)的(de)(de)(de)瓶子(zi)，貓(mao)(mao)(mao)就(jiu)會死(si)(si)；如果鐳(lei)不發(fa)生衰(shuai)(shuai)變(bian)，貓(mao)(mao)(mao)就(jiu)存(cun)活。根據量(liang)子(zi)力學(xue)理(li)(li)(li)論，由(you)于放射性的(de)(de)(de)鐳(lei)處于衰(shuai)(shuai)變(bian)和沒有(you)衰(shuai)(shuai)變(bian)兩種狀態(tai)的(de)(de)(de)疊(die)加(jia)(jia)，貓(mao)(mao)(mao)就(jiu)理(li)(li)(li)應(ying)處于死(si)(si)貓(mao)(mao)(mao)和活貓(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)疊(die)加(jia)(jia)狀態(tai)。這只既死(si)(si)又(you)活的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)就(jiu)是(shi)所謂的(de)(de)(de)“薛定(ding)諤貓(mao)(mao)(mao)”。但是(shi)，不可能(neng)存(cun)在(zai)既死(si)(si)又(you)活的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)，則(ze)必須(xu)在(zai)打開容器后(hou)才知道結果。該實(shi)驗(yan)試圖從宏(hong)觀(guan)(guan)尺度(du)闡述微(wei)觀(guan)(guan)尺度(du)的(de)(de)(de)量(liang)子(zi)疊(die)加(jia)(jia)原理(li)(li)(li)的(de)(de)(de)問題，巧妙(miao)地(di)把微(wei)觀(guan)(guan)物(wu)(wu)質在(zai)觀(guan)(guan)測(ce)后(hou)是(shi)粒子(zi)還是(shi)波的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)形(xing)(xing)式和宏(hong)觀(guan)(guan)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)聯系起來，以此(ci)求(qiu)證觀(guan)(guan)測(ce)介入(ru)時量(liang)子(zi)的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)形(xing)(xing)式。隨著量(liang)子(zi)物(wu)(wu)理(li)(li)(li)學(xue)的(de)(de)(de)發(fa)展，薛定(ding)諤的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)還延伸出了(le)平行(xing)宇宙(zhou)等物(wu)(wu)理(li)(li)(li)問題和哲學(xue)爭議(yi)。

2023年(nian)5月，瑞士蘇黎世聯邦理工學院科學家創建了迄(qi)今(jin)最重“薛定諤的貓(mao)”。

基本概念

“薛(xue)定(ding)諤的(de)貓(mao)(mao)”是由奧(ao)地利(li)物(wu)(wu)理學家薛(xue)定(ding)諤于1935年(nian)提出的(de)有(you)(you)關貓(mao)(mao)生死疊(die)加(jia)的(de)著名思想實驗，是把微觀(guan)領域的(de)量(liang)子(zi)行為擴展到宏(hong)觀(guan)世界的(de)推演。這里必須要認識量(liang)子(zi)行為的(de)一(yi)個(ge)現象(xiang)——觀(guan)測(ce)。微觀(guan)物(wu)(wu)質有(you)(you)不(bu)同的(de)存在(zai)形式，即粒子(zi)和波。通(tong)常，微觀(guan)物(wu)(wu)質以波的(de)疊(die)加(jia)混沌態存在(zai)；一(yi)旦觀(guan)測(ce)后(hou)，它們立刻選擇成為粒子(zi)。實驗是這樣的(de)，在(zai)一(yi)個(ge)盒子(zi)里有(you)(you)一(yi)只(zhi)貓(mao)(mao)，以及少量(liang)放(fang)射性(xing)(xing)物(wu)(wu)質。之后(hou)，有(you)(you)50%的(de)概率放(fang)射性(xing)(xing)物(wu)(wu)質將會衰變并釋放(fang)出毒氣(qi)殺死這只(zhi)貓(mao)(mao)，同時有(you)(you)50%的(de)概率放(fang)射性(xing)(xing)物(wu)(wu)質不(bu)會衰變而(er)貓(mao)(mao)將活下來。

根(gen)據(ju)經(jing)典物理學(xue)，在(zai)盒子(zi)里必將發(fa)生這(zhe)兩個(ge)(ge)結(jie)果(guo)之(zhi)一，而外(wai)部觀(guan)測(ce)者只有打開盒子(zi)才能(neng)知道里面的(de)結(jie)果(guo)。在(zai)量(liang)子(zi)的(de)世界(jie)(jie)里，當(dang)盒子(zi)處(chu)于關閉狀態(tai)(tai)，整個(ge)(ge)系統(tong)則一直保持不確(que)(que)定(ding)(ding)(ding)性的(de)波態(tai)(tai)，即貓(mao)生死(si)(si)疊加。貓(mao)到底(di)是死(si)(si)是活必須在(zai)盒子(zi)打開后(hou)，外(wai)部觀(guan)測(ce)者觀(guan)測(ce)時，物質以(yi)粒子(zi)形式表現(xian)后(hou)才能(neng)確(que)(que)定(ding)(ding)(ding)。這(zhe)項實驗旨(zhi)在(zai)論證量(liang)子(zi)力(li)學(xue)對微觀(guan)粒子(zi)世界(jie)(jie)超乎常(chang)理的(de)認識和理解，可這(zhe)使微觀(guan)不確(que)(que)定(ding)(ding)(ding)原理變(bian)成(cheng)了宏觀(guan)不確(que)(que)定(ding)(ding)(ding)原理，客觀(guan)規(gui)律不以(yi)人的(de)意志為轉移，貓(mao)既(ji)活又死(si)(si)違背了邏輯思維(wei)。

思想實驗

薛定諤的貓（Schr?dinger's Cat）是關于量子理論的一(yi)個思想實驗。

盡(jin)管量子(zi)論(lun)的(de)(de)誕生已經(jing)過了(le)一(yi)個(ge)世紀(ji)，其輝煌鼎盛與繁榮也過了(le)半(ban)個(ge)世紀(ji)。量子(zi)理(li)論(lun)曾經(jing)引(yin)起的(de)(de)困惑(huo)直到(dao)21世紀(ji)仍(reng)困惑(huo)著(zhu)人們。正如玻爾的(de)(de)名言：“誰要是第一(yi)次(ci)聽(ting)到(dao)量子(zi)理(li)論(lun)時沒(mei)(mei)有發火(huo)，那他一(yi)定沒(mei)(mei)聽(ting)懂。”薛定諤的(de)(de)貓是諸多量子(zi)困惑(huo)中有代表性的(de)(de)一(yi)個(ge)。

薛(xue)定諤(e)嘗試著用一個思想實驗(yan)來(lai)檢驗(yan)量子理論隱含的不確(que)定之處。

設想(xiang)在一(yi)(yi)個封閉的(de)(de)(de)匣子里，有(you)一(yi)(yi)只(zhi)活(huo)貓(mao)及一(yi)(yi)瓶(ping)毒藥(yao)。當衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)發生時，藥(yao)瓶(ping)被(bei)(bei)打破，貓(mao)將被(bei)(bei)毒死(si)(si)(si)。按(an)照常識，貓(mao)可(ke)能(neng)(neng)死(si)(si)(si)了(le)也可(ke)能(neng)(neng)還活(huo)著。毒藥(yao)瓶(ping)上有(you)一(yi)(yi)個錘子，錘子由一(yi)(yi)個電(dian)子開關控制，電(dian)子開關由放射性原子控制。如(ru)(ru)果原子核衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)，則放出阿(a)爾法(fa)粒(li)子，觸(chu)動(dong)電(dian)子開關，錘子落下(xia)，砸碎毒藥(yao)瓶(ping)，釋(shi)放出里面(mian)的(de)(de)(de)氰化(hua)物氣體，貓(mao)必死(si)(si)(si)無(wu)疑。原子核的(de)(de)(de)衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)是(shi)隨(sui)機事件，物理學家所能(neng)(neng)精確知(zhi)道(dao)的(de)(de)(de)只(zhi)是(shi)半衰(shuai)(shuai)(shuai)期——衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)一(yi)(yi)半所需(xu)要的(de)(de)(de)時間(jian)。如(ru)(ru)果一(yi)(yi)種放射性元素(su)的(de)(de)(de)半衰(shuai)(shuai)(shuai)期是(shi)一(yi)(yi)天，則過(guo)一(yi)(yi)天，該(gai)元素(su)就少了(le)一(yi)(yi)半，再過(guo)一(yi)(yi)天，就少了(le)剩下(xia)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半。物理學家卻無(wu)法(fa)知(zhi)道(dao)，它(ta)在什么(me)時候衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)，上午(wu)，還是(shi)下(xia)午(wu)。當然，物理學家知(zhi)道(dao)它(ta)在上午(wu)或(huo)下(xia)午(wu)衰(shuai)(shuai)(shuai)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)率——也就是(shi)貓(mao)在上午(wu)或(huo)者下(xia)午(wu)死(si)(si)(si)亡的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)率。如(ru)(ru)果我(wo)們(men)不揭(jie)開密室(shi)的(de)(de)(de)蓋子，根據我(wo)們(men)在日常生活(huo)中的(de)(de)(de)經驗，可(ke)以(yi)認定(ding)，貓(mao)或(huo)者死(si)(si)(si)，或(huo)者活(huo)。這(zhe)是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)兩種本(ben)(ben)征(zheng)態。如(ru)(ru)果我(wo)們(men)用薛定(ding)諤方程來描述薛定(ding)諤貓(mao)，則只(zhi)能(neng)(neng)說，它(ta)處于(yu)一(yi)(yi)種活(huo)與不活(huo)的(de)(de)(de)疊(die)加態。我(wo)們(men)只(zhi)有(you)在揭(jie)開蓋子的(de)(de)(de)一(yi)(yi)瞬間(jian)，才能(neng)(neng)確切地知(zhi)道(dao)貓(mao)是(shi)死(si)(si)(si)是(shi)活(huo)。此時，貓(mao)構成的(de)(de)(de)波函(han)數由疊(die)加態立即收縮(suo)到某(mou)一(yi)(yi)個本(ben)(ben)征(zheng)態。

量子理論認為，如果沒有揭開蓋子，進行觀(guan)察，我們永(yong)(yong)遠也不(bu)知道貓是(shi)死是(shi)活(huo)，它將永(yong)(yong)遠處于既(ji)死又活(huo)的(de)疊(die)加(jia)態，可這使微觀(guan)不(bu)確(que)定(ding)原(yuan)理變成了宏觀(guan)不(bu)確(que)定(ding)原(yuan)理，客觀(guan)規律(lv)不(bu)以人的(de)意志為轉移，貓既(ji)活(huo)又死違(wei)背(bei)了邏輯思維。

薛定(ding)(ding)諤挖苦說，按照量子力學的(de)解(jie)釋(shi)，容器中的(de)貓處于(yu)(yu)“死(si)(si)－活疊加(jia)態”——既死(si)(si)了又活著。要等(deng)到打開(kai)容器看(kan)貓一眼才決定(ding)(ding)其生死(si)(si)。（請注(zhu)意(yi)，不(bu)是(shi)發現而(er)是(shi)決定(ding)(ding)，僅(jin)僅(jin)看(kan)一眼就(jiu)足以(yi)致命(ming)。）正像哈(ha)姆雷特王(wang)子（引用自莎士比亞的(de)名言）所說：“生存還是(shi)死(si)(si)亡，這(zhe)是(shi)一個問(wen)題。”只有當(dang)你(ni)打開(kai)盒子的(de)時(shi)候(hou)，疊加(jia)態突然結(jie)束(shu)（在數學術語就(jiu)是(shi)“波函數坍縮（collapse）”，哈(ha)姆雷特王(wang)子的(de)猶豫(yu)才終(zhong)于(yu)(yu)結(jie)束(shu)，我們知(zhi)道了貓的(de)確定(ding)(ding)態——死(si)(si)，或者活。

哥(ge)本哈根的(de)幾率(lv)詮(quan)釋(shi)的(de)優點：只出現(xian)一(yi)個結果，這(zhe)與我(wo)們(men)(men)觀(guan)測到的(de)結果相(xiang)符(fu)合。有(you)一(yi)個大的(de)問(wen)題(ti)，它要求波函數突然坍縮，可(ke)物(wu)(wu)理學中沒有(you)一(yi)個公式能夠描述這(zhe)種坍縮。盡管如此，長期以來(lai)物(wu)(wu)理學家們(men)(men)出于或許(xu)實用主義的(de)考(kao)慮(lv)，還是(shi)接受了(le)(le)哥(ge)本哈根的(de)詮(quan)釋(shi)。付出的(de)代價，違反了(le)(le)薛(xue)定諤方程。這(zhe)就難(nan)怪薛(xue)定諤一(yi)直耿耿于懷了(le)(le)。

思想(xiang)實驗告訴(su)我們(men)：除非(fei)進行觀(guan)測(ce)，否(fou)則一(yi)(yi)(yi)切(qie)都不(bu)(bu)是(shi)(shi)確定(ding)的(de)(de)，可(ke)這(zhe)使微觀(guan)不(bu)(bu)確定(ding)原理變成(cheng)(cheng)了宏觀(guan)不(bu)(bu)確定(ding)原理，客觀(guan)規律不(bu)(bu)以人的(de)(de)意志為轉移，貓既(ji)活(huo)又(you)死(si)違背(bei)了邏輯思維。愛因斯(si)坦和少數非(fei)主流派物理學(xue)家拒絕接受由(you)波(bo)爾及其同事(shi)創(chuang)立的(de)(de)理論結果。量(liang)(liang)子(zi)力學(xue)告訴(su)我們(men)，存在(zai)一(yi)(yi)(yi)個(ge)中間態(tai)，貓既(ji)不(bu)(bu)死(si)也(ye)不(bu)(bu)活(huo)，直到(dao)進行觀(guan)察看(kan)看(kan)發生了什么。愛因斯(si)坦認(ren)為，量(liang)(liang)子(zi)力學(xue)只(zhi)不(bu)(bu)過(guo)是(shi)(shi)對原子(zi)及亞原子(zi)粒子(zi)行為的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)合(he)理的(de)(de)描述，這(zhe)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)種唯象(xiang)理論，它本(ben)身(shen)不(bu)(bu)是(shi)(shi)終極真(zhen)理。他(ta)說過(guo)一(yi)(yi)(yi)句名(ming)言(yan)：“上帝(di)不(bu)(bu)會擲骰子(zi)。”他(ta)不(bu)(bu)承認(ren)薛定(ding)諤的(de)(de)貓的(de)(de)非(fei)本(ben)征態(tai)之(zhi)說，認(ren)為一(yi)(yi)(yi)定(ding)有一(yi)(yi)(yi)個(ge)內在(zai)的(de)(de)機制(zhi)組成(cheng)(cheng)了事(shi)物的(de)(de)真(zhen)實本(ben)性(xing)。愛因斯(si)坦花(hua)了數年時間企圖設計一(yi)(yi)(yi)個(ge)實驗來檢驗這(zhe)種內在(zai)真(zhen)實性(xing)是(shi)(shi)否(fou)確在(zai)起作用，但(dan)沒有完(wan)成(cheng)(cheng)這(zhe)種設計就去世了。

尋找薛定諤貓

哥本哈根詮釋

哥(ge)本哈(ha)根詮(quan)釋在很長的(de)(de)一(yi)段時間成(cheng)了(le)正統(tong)的(de)(de)、標準的(de)(de)詮(quan)釋。那只不死不活的(de)(de)貓(mao)卻總是像惡夢(meng)一(yi)樣讓物理學家們(men)(men)不得安寧(ning)。格利賓(bin)在《尋(xun)找薛定諤的(de)(de)貓(mao)》中想告訴我們(men)(men)，哥(ge)本哈(ha)根詮(quan)釋在哪兒失(shi)敗(bai)？以(yi)及(ji)用什么(me)詮(quan)釋可以(yi)替代它？

格利賓

1957年，休(xiu)·埃弗萊特提(ti)出(chu)的“多(duo)世(shi)界詮(quan)釋(shi)”似乎(hu)為人們(men)帶來(lai)了福音，由于它太離奇開始(shi)沒有(you)人認真對待。格利賓(bin)認為，多(duo)世(shi)界詮(quan)釋(shi)有(you)許多(duo)優點，由此它可以代(dai)替哥(ge)本哈根(gen)詮(quan)釋(shi)。我們(men)下面簡單介(jie)紹一下休(xiu)·埃弗萊特的多(duo)世(shi)界詮(quan)釋(shi)。

格利賓在書中(zhong)寫道：“埃弗萊特……指出兩只貓(mao)都是(shi)真實(shi)的(de)。有(you)一(yi)只活貓(mao)，有(you)一(yi)只死貓(mao)，它(ta)們(men)位(wei)于(yu)不同的(de)世(shi)界中(zhong)。問(wen)題并不在于(yu)盒(he)子中(zhong)的(de)放射性原(yuan)子是(shi)否衰變，而在于(yu)它(ta)既衰變又不衰變。當我們(men)向盒(he)子里看時(shi)，整(zheng)個(ge)世(shi)界分裂成(cheng)它(ta)自(zi)己的(de)兩個(ge)版本(ben)(ben)(ben)。這兩個(ge)版本(ben)(ben)(ben)在其余的(de)各個(ge)方面都是(shi)全同的(de)。區別只是(shi)在于(yu)其中(zhong)一(yi)個(ge)版本(ben)(ben)(ben)中(zhong)，原(yuan)子衰變了，貓(mao)死了；而在另(ling)一(yi)個(ge)版本(ben)(ben)(ben)中(zhong)，原(yuan)子沒有(you)衰變，貓(mao)還活著。”

也就(jiu)是說，上面(mian)說的(de)(de)(de)(de)(de)“原子(zi)(zi)衰變了，貓(mao)死了；原子(zi)(zi)沒有(you)衰變，貓(mao)還(huan)活(huo)(huo)著”這(zhe)兩個(ge)世(shi)界將完全(quan)相互獨立地演(yan)變下(xia)去，就(jiu)像兩個(ge)平(ping)行的(de)(de)(de)(de)(de)世(shi)界一(yi)樣。格利賓(bin)顯然十分贊賞這(zhe)一(yi)詮(quan)釋，故他接著說：“這(zhe)聽起來就(jiu)像科(ke)幻小(xiao)說，然而……它是基(ji)(ji)于無(wu)懈可(ke)擊的(de)(de)(de)(de)(de)數學方程，基(ji)(ji)于量子(zi)(zi)力(li)學樸實的(de)(de)(de)(de)(de)、自洽的(de)(de)(de)(de)(de)、符合邏輯的(de)(de)(de)(de)(de)結果。”“在量子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)多世(shi)界中，我們(men)通過參與而選擇出自己(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)道(dao)路。在我們(men)生活(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)個(ge)世(shi)界上，沒有(you)隱變量，上帝(di)不會(hui)擲(zhi)骰(tou)子(zi)(zi)，一(yi)切都(dou)是真實的(de)(de)(de)(de)(de)。”按格利賓(bin)所說，愛因斯坦(tan)如果還(huan)活(huo)(huo)著，他也許(xu)會(hui)同意并大(da)大(da)地贊揚這(zhe)一(yi)個(ge)“沒有(you)隱變量，上帝(di)不會(hui)擲(zhi)骰(tou)子(zi)(zi)”的(de)(de)(de)(de)(de)理論。

這個詮釋(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)優點：薛(xue)定諤方(fang)程始終成立，波函數從不坍縮，由此它簡(jian)化(hua)了基本理論。它的(de)(de)(de)(de)問(wen)題設想過(guo)于離(li)奇，付出的(de)(de)(de)(de)代價(jia)是這些(xie)平行(xing)的(de)(de)(de)(de)世(shi)界全(quan)都(dou)是同樣真實的(de)(de)(de)(de)。這就難怪(guai)有人說(shuo)：“在科(ke)學史上，多世(shi)界詮釋(shi)(shi)無疑是目前(qian)所提出的(de)(de)(de)(de)最大膽、最野心勃勃的(de)(de)(de)(de)理論。”

量子相干性

1996年5月(yue)，美國科羅拉多州博爾(er)德的(de)國家標準與(yu)技術研究所（NIST）的(de)Monroe等人用單(dan)個(ge)鈹(pi)離子做(zuo)成(cheng)了“薛定諤的(de)貓”并拍下了快照，發現鈹(pi)離子在第(di)一(yi)個(ge)空(kong)間(jian)位置(zhi)上(shang)處于自旋向上(shang)的(de)狀態(tai)(tai)，而(er)同時(shi)又在第(di)二個(ge)空(kong)間(jian)位置(zhi)上(shang)處于自旋向下的(de)狀態(tai)(tai)，而(er)這(zhe)兩個(ge)狀態(tai)(tai)相(xiang)距(ju)80納(na)米之(zhi)遙！（1納(na)米等于1毫微(wei)米）——這(zhe)在原子尺度上(shang)是(shi)一(yi)個(ge)巨(ju)大的(de)距(ju)離。想像這(zhe)個(ge)鈹(pi)離子是(shi)個(ge)通靈大師(shi)，他(ta)(ta)在紐約與(yu)喜馬拉雅同時(shi)現身(shen)，一(yi)個(ge)他(ta)(ta)正(zheng)從摩天樓頂往下跳傘(san)；而(er)另一(yi)個(ge)他(ta)(ta)則正(zheng)爬上(shang)雪山之(zhi)巔！——量子的(de)這(zhe)種“化身(shen)博士(shi)”特點(dian)，物理學(xue)上(shang)稱“量子相(xiang)干(gan)性”。

相對解釋

在實驗中(zhong)，無論是(shi)多少(shao)概率存(cun)活或者(zhe)(zhe)死亡(wang)，相對于(yu)觀(guan)(guan)測(ce)者(zhe)(zhe)來(lai)說，在未(wei)觀(guan)(guan)測(ce)之前，都存(cun)在不(bu)確定(ding)性，即(ji)其存(cun)在疊(die)加態。但將參考系建立在實驗對象(xiang)貓身上，其結(jie)果(guo)已經確定(ding)，是(shi)客觀(guan)(guan)存(cun)在的(de)，并(bing)非以外界觀(guan)(guan)測(ce)者(zhe)(zhe)是(shi)否觀(guan)(guan)測(ce)而(er)決(jue)定(ding)其真(zhen)實的(de)結(jie)果(guo)。

分析上述(shu)后(hou)得出思(si)考(kao)，貓(mao)和外(wai)界觀(guan)測者(zhe)構(gou)成兩個(ge)相對(dui)的參考(kao)系(xi)，實驗(yan)開(kai)啟后(hou)，以貓(mao)為(wei)(wei)參考(kao)系(xi)時，其結果狀(zhuang)態(tai)為(wei)(wei)客(ke)觀(guan)真實確定；而(er)以外(wai)界觀(guan)測者(zhe)為(wei)(wei)參考(kao)系(xi)時，貓(mao)存在疊加態(tai)，這種疊加態(tai)不是(shi)客(ke)觀(guan)結果，而(er)是(shi)從(cong)未被觀(guan)測的狀(zhuang)態(tai)現象。

為了(le)更直觀(guan)的(de)理解，將實驗過程(cheng)視作事件(jian)，當所選參考系不(bu)同時，其(qi)不(bu)能等同于一(yi)個(ge)事件(jian)。當選取(qu)以貓為參考系時，命名(ming)為A事件(jian)，A事件(jian)結束狀(zhuang)態即貓參考系的(de)狀(zhuang)態；當選取(qu)以外界觀(guan)測者時，命名(ming)為B事件(jian)，未觀(guan)測時，B事件(jian)尚未結束，其(qi)處(chu)于疊(die)加態。觀(guan)測后，B事件(jian)結束，疊(die)加態坍縮，呈(cheng)現其(qi)最終狀(zhuang)態。

薛定諤方程

埃爾溫·薛(xue)定(ding)諤(e)在20世紀20年(nian)代中期(qi)創立了被稱為(wei)量子(zi)(zi)力(li)學(xue)分支(zhi)中的一(yi)個方程。后來被稱之為(wei)薛(xue)定(ding)諤(e)現六(liu)光子(zi)(zi)薛(xue)定(ding)諤(e)貓(mao)態

方(fang)程：▽2ψ（x，y，z）+（8π2m/h2）[E-U（x，y，z）]ψ（x，y，z）=0

量(liang)(liang)子(zi)理論是20世紀(ji)科(ke)學的重大(da)(da)進展之一，由于量(liang)(liang)子(zi)力(li)學對傳統(tong)觀念(nian)所帶(dai)來的巨大(da)(da)沖(chong)擊，連“量(liang)(liang)子(zi)”的提出者在(zai)內的科(ke)學家都(dou)想(xiang)盡(jin)各種辦法(fa)拒絕它，或做出各種調和性(xing)的解(jie)釋。事實上，薛定(ding)諤就被量(liang)(liang)子(zi)力(li)學的結果弄得心神不安，他不喜歡波(bo)粒二象(xiang)性(xing)的二元解(jie)釋以及波(bo)的統(tong)計解(jie)釋，試圖建立一個(ge)只用波(bo)來解(jie)釋的理論。

薛定諤貓態

含義

美國科學家宣布(bu)，他們成功讓6個鈹離子系統實現了自旋方向完全(quan)相反的宏觀量子疊加態，也就是量子力(li)學理論中的“薛定諤貓”態。

根(gen)據量子(zi)力學(xue)理(li)論(lun)，物質在微觀尺(chi)度上存在兩種完全相反狀態并存的(de)奇特狀況，這被稱為(wei)有效的(de)相干疊加(jia)態。由大量微觀粒子(zi)組成(cheng)的(de)宏觀世界是否也(ye)遵(zun)循量子(zi)疊加(jia)原理(li)？奧地(di)利物理(li)學(xue)家(jia)薛定(ding)諤(e)為(wei)此(ci)在1935年提出(chu)著(zhu)名的(de)“薛定(ding)諤(e)貓(mao)”佯(yang)謬。

“薛定(ding)諤貓(mao)(mao)”佯謬假設了這樣一種(zhong)情(qing)況(kuang)，將一只(zhi)貓(mao)(mao)關在裝(zhuang)有(you)少(shao)量鐳(lei)(lei)和氰化物的(de)(de)(de)密閉容器里(li)。鐳(lei)(lei)的(de)(de)(de)衰(shuai)變(bian)存(cun)在幾率，如果鐳(lei)(lei)發生(sheng)衰(shuai)變(bian)，會觸發機關打碎裝(zhuang)有(you)氰化物的(de)(de)(de)瓶子，貓(mao)(mao)就(jiu)會死(si)(si)；如果鐳(lei)(lei)不發生(sheng)衰(shuai)變(bian)，貓(mao)(mao)就(jiu)存(cun)活。根據量子力(li)學理(li)論，由于放射性的(de)(de)(de)鐳(lei)(lei)處于衰(shuai)變(bian)和沒有(you)衰(shuai)變(bian)兩種(zhong)狀態的(de)(de)(de)疊加(jia)，貓(mao)(mao)就(jiu)理(li)應處于死(si)(si)貓(mao)(mao)和活貓(mao)(mao)的(de)(de)(de)疊加(jia)狀態。這只(zhi)既死(si)(si)又活的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)就(jiu)是(shi)所謂的(de)(de)(de)“薛定(ding)諤貓(mao)(mao)”。

顯然，既死(si)又(you)活的(de)(de)(de)(de)貓(mao)是荒謬(miu)(miu)的(de)(de)(de)(de)，可這(zhe)使(shi)微觀不(bu)確定(ding)(ding)原(yuan)(yuan)理(li)變成了(le)宏(hong)觀不(bu)確定(ding)(ding)原(yuan)(yuan)理(li)，客觀規律不(bu)以人的(de)(de)(de)(de)意志(zhi)為轉移，貓(mao)既活又(you)死(si)違背了(le)邏輯思維。薛(xue)定(ding)(ding)諤想(xiang)要借此闡述的(de)(de)(de)(de)物理(li)問題，宏(hong)觀世界(jie)是否(fou)也遵從適用于(yu)微觀尺度的(de)(de)(de)(de)量(liang)子(zi)疊(die)加原(yuan)(yuan)理(li)。“薛(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)”佯謬(miu)(miu)巧妙地(di)把微觀放射源和宏(hong)觀的(de)(de)(de)(de)貓(mao)聯系(xi)起來，旨(zhi)在否(fou)定(ding)(ding)宏(hong)觀世界(jie)存在量(liang)子(zi)疊(die)加態(tai)。然而隨著量(liang)子(zi)力學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)發展，科學(xue)(xue)(xue)家已(yi)先(xian)后通(tong)過各種方案獲得了(le)宏(hong)觀量(liang)子(zi)疊(die)加態(tai)。此前，科學(xue)(xue)(xue)家最多使(shi)4個離子(zi)或5個光子(zi)達(da)到“薛(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)”態(tai)。如何使(shi)更多粒子(zi)構成的(de)(de)(de)(de)系(xi)統(tong)達(da)到這(zhe)種狀(zhuang)態(tai)并(bing)保存更長時間(jian)，已(yi)成為實驗物理(li)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)一大挑戰。

實驗

美國國家標準和技術(shu)研究(jiu)所的(de)萊布弗里特等人在(zai)最新一(yi)期(qi)《自(zi)然》雜志上稱，他們已實現(xian)擁有粒子(zi)較多(duo)(duo)而(er)且(qie)持續時(shi)(shi)間最長的(de)“薛定諤(e)貓”態(tai)。實驗中(zhong)，研究(jiu)人員將鈹離(li)子(zi)每(mei)隔若干(gan)微米“固定”在(zai)電磁場(chang)阱中(zhong)，然后用激(ji)光(guang)使(shi)(shi)鈹離(li)子(zi)冷卻(que)到接近絕對零度，并分三(san)步操縱(zong)這些離(li)子(zi)的(de)運動。為了讓盡可(ke)能(neng)多(duo)(duo)的(de)粒子(zi)在(zai)盡可(ke)能(neng)長的(de)時(shi)(shi)間里實現(xian)“薛定諤(e)貓”態(tai)，研究(jiu)人員一(yi)方(fang)面提(ti)高(gao)激(ji)光(guang)的(de)冷卻(que)效率，另(ling)一(yi)方(fang)面使(shi)(shi)電磁場(chang)阱盡可(ke)能(neng)多(duo)(duo)地(di)吸收離(li)子(zi)振動發(fa)出的(de)熱量(liang)。最終，他們使(shi)(shi)6個鈹離(li)子(zi)在(zai)50微秒(miao)內同時(shi)(shi)順時(shi)(shi)針(zhen)自(zi)旋(xuan)和逆(ni)時(shi)(shi)針(zhen)自(zi)旋(xuan)，實現(xian)了兩種相反(fan)量(liang)子(zi)態(tai)的(de)等量(liang)疊加糾纏，也就是“薛定諤(e)貓”態(tai)。

奧地(di)利因(yin)斯布魯克大(da)學(xue)的研(yan)究人(ren)員也在(zai)同期《自(zi)然(ran)》雜志上報(bao)告說，他(ta)們(men)在(zai)8個(ge)離子的系統中實現了“薛定諤(e)貓(mao)”態，維持時間稍短。

2023年5月(yue)，瑞士蘇黎世(shi)聯邦理工學院科學家讓一個(ge)(ge)“體重”為16微克（質量為原(yuan)子或(huo)分子的(de)幾十億倍(bei)）的(de)微小晶(jing)體處于兩個(ge)(ge)振蕩狀態(tai)的(de)疊(die)加(jia)態(tai)，創建了迄(qi)今最(zui)重“薛(xue)定諤的(de)貓(mao)”。

研究意義

科學(xue)家稱，“薛定諤貓”態不僅(jin)具有理論研究意義，也(ye)有實際應用的潛力。比(bi)如(ru)，多粒子(zi)的“薛定諤貓”態系(xi)統可以(yi)作為未來(lai)高容錯量子(zi)計算機的核心部件，也(ye)可以(yi)用來(lai)制造極其靈(ling)敏的傳感(gan)器(qi)以(yi)及原子(zi)鐘、干涉(she)儀等精密測量裝備(bei)。

量子派后來(lai)有一個(ge)被哄傳得(de)很廣的論調說

“當我們(men)不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察(cha)時(shi)，月(yue)(yue)亮(liang)是不(bu)(bu)(bu)存在的(de)(de)”，這稍稍偏離了本(ben)意，準(zhun)確(que)來說，因為月(yue)(yue)亮(liang)也(ye)(ye)是由(you)不(bu)(bu)(bu)確(que)定的(de)(de)粒(li)子組成的(de)(de)，所以如果(guo)我們(men)轉(zhuan)過(guo)頭(tou)不(bu)(bu)(bu)去(qu)看月(yue)(yue)亮(liang)，那一(yi)(yi)(yi)大堆粒(li)子就開始按照波函數(shu)(shu)(shu)彌散開去(qu)。于是乎，月(yue)(yue)亮(liang)的(de)(de)邊(bian)緣開始顯得模糊而不(bu)(bu)(bu)確(que)定，它逐漸“融化”，變(bian)成概率波擴散到周圍(wei)的(de)(de)空間里(li)去(qu)。當然這么(me)大一(yi)(yi)(yi)個月(yue)(yue)亮(liang)完全融化成空間中(zhong)(zhong)的(de)(de)概率是需(xu)要很長(chang)很長(chang)時(shi)間的(de)(de)，不(bu)(bu)(bu)過(guo)問(wen)題的(de)(de)實(shi)質是：要是不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察(cha)月(yue)(yue)亮(liang)，它就從(cong)確(que)定的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)變(bian)成無(wu)數(shu)(shu)(shu)不(bu)(bu)(bu)確(que)定的(de)(de)疊加。不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察(cha)它時(shi)，一(yi)(yi)(yi)個確(que)定的(de)(de)，客觀(guan)的(de)(de)月(yue)(yue)亮(liang)是不(bu)(bu)(bu)存在的(de)(de)。但只要一(yi)(yi)(yi)回頭(tou)，一(yi)(yi)(yi)輪明月(yue)(yue)便(bian)又高懸空中(zhong)(zhong)，似乎什么(me)事(shi)也(ye)(ye)沒(mei)發生過(guo)一(yi)(yi)(yi)樣。但其實(shi)，量子力學定律將月(yue)(yue)亮(liang)這種巨大質量的(de)(de)物(wu)體的(de)(de)波函數(shu)(shu)(shu)限制在很小的(de)(de)區域中(zhong)(zhong)，所以即使(shi)月(yue)(yue)亮(liang)彌散開去(qu)，彌散的(de)(de)程度也(ye)(ye)不(bu)(bu)(bu)是人眼能(neng)看出(chu)來的(de)(de)。

測(ce)(ce)(ce)不準(zhun)(zhun)原(yuan)理解釋(shi)：測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)一個(ge)(ge)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)和速(su)度(du)(du)，其(qi)辦法是將光照(zhao)到這粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)上(shang)，一部分(fen)光波被此粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)散射開，由此指明它的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)。人(ren)們不可(ke)能將粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)確定到到光的(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)個(ge)(ge)波峰(feng)之間距離(li)更小的(de)(de)(de)(de)(de)程度(du)(du)，故必須用短(duan)波長的(de)(de)(de)(de)(de)光來(lai)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)，至少要(yao)用一個(ge)(ge)光量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)。這量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)會擾動(dong)這粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)，并改變(bian)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)，而(er)且位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)得(de)越(yue)(yue)(yue)準(zhun)(zhun)確所需的(de)(de)(de)(de)(de)波長就越(yue)(yue)(yue)短(duan)，單(dan)獨量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang)(liang)就越(yue)(yue)(yue)大，粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)就被擾動(dong)得(de)越(yue)(yue)(yue)厲害(hai)。你對粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)得(de)越(yue)(yue)(yue)準(zhun)(zhun)確，對速(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)就越(yue)(yue)(yue)不準(zhun)(zhun)確。（月亮不觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)時不是不存在(zai)，量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)態在(zai)觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)時由于觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)力的(de)(de)(de)(de)(de)相互(hu)作用而(er)使波函(han)數坍塌為確定值，微觀(guan)(guan)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)整(zheng)體呈(cheng)現規律性，宏觀(guan)(guan)尺度(du)(du)下觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)力幾乎(hu)對其(qi)不影(ying)響。）（參考(kao)資料：史蒂芬.霍金所著《時間簡史》）

不(bu)能不(bu)承認，這聽起來很有強烈(lie)的(de)主觀(guan)唯心論的(de)味道(dao)，它(ta)其(qi)實(shi)和(he)我(wo)們通常理解的(de)那(nei)種哲學理論有一定區別，不(bu)過講(jiang)到這里，許多(duo)人大概都(dou)會自然而然地(di)想(xiang)起貝克(ke)(ke)萊(lai)(lai)（George Berkeley）主教的(de)那(nei)句名(ming)言：“存(cun)在(zai)就是(shi)被感知”（拉丁文(wen)：Esse Est Percipi）。這句話要是(shi)稍微改(gai)一改(gai)講(jiang)成“存(cun)在(zai)就是(shi)被測量”，那(nei)就和(he)哥(ge)本哈根(gen)派(pai)的(de)意思差(cha)不(bu)離(li)了(le)。貝克(ke)(ke)萊(lai)(lai)在(zai)哲學史上的(de)地(di)位無疑是(shi)重要的(de)，人們通常樂于批判他(ta)，我(wo)們的(de)哥(ge)本哈根(gen)派(pai)是(shi)否比他(ta)走得更遠呢(ni)？好歹(dai)貝克(ke)(ke)萊(lai)(lai)還認為事物是(shi)連續(xu)客觀(guan)地(di)存(cun)在(zai)的(de)，因為總有“上帝(di)”在(zai)不(bu)停地(di)看著一切(qie)。而量子論？“陛下，我(wo)不(bu)需要上帝(di)這個假設”。

與貝克萊互相輝(hui)映的(de)東(dong)方代(dai)表大概要算王(wang)陽(yang)明(ming)(ming)。他(ta)在(zai)《傳(chuan)習錄·下》中也說過一句(ju)有名的(de)話：“你未看(kan)(kan)此(ci)花(hua)(hua)時(shi)，此(ci)花(hua)(hua)與汝同歸(gui)于(yu)寂；你來看(kan)(kan)此(ci)花(hua)(hua)時(shi)，則此(ci)花(hua)(hua)顏色一時(shi)明(ming)(ming)白起來……”如果王(wang)陽(yang)明(ming)(ming)懂量(liang)(liang)子論，他(ta)多半會說：“你未觀測(ce)此(ci)花(hua)(hua)時(shi)，此(ci)花(hua)(hua)并(bing)未實在(zai)地存(cun)在(zai)，按波(bo)函(han)數(shu)而歸(gui)于(yu)寂；你來觀測(ce)此(ci)花(hua)(hua)時(shi)，則此(ci)花(hua)(hua)波(bo)函(han)數(shu)發生坍縮，它(ta)的(de)顏色一時(shi)變成(cheng)明(ming)(ming)白的(de)實在(zai)……”測(ce)量(liang)(liang)即是理，測(ce)量(liang)(liang)外無理。

薛定諤的貓和量子自殺

究竟是(shi)必然還(huan)是(shi)偶然決定(ding)了宇宙的(de)命運？或者(zhe)說：‘上(shang)帝’玩骰子嗎？這個(ge)是(shi)量子力學(xue)(xue)和相對論(lun)最大的(de)爭(zheng)議。量子力學(xue)(xue)主張(zhang)，世界是(shi)由不(bu)確(que)定(ding)的(de)、隨機(ji)的(de)事件決定(ding)，這個(ge)不(bu)確(que)定(ding)（后者(zhe)叫波動）其實就是(shi)辯證(zheng)法主張(zhang)的(de)矛盾運作；而相對論(lun)則認為，世界應該(gai)是(shi)由固定(ding)的(de)、機(ji)械的(de)規律統治，任何看似偶然的(de)事件背后，其實都有必然在支撐(cheng)。

關于(yu)薛(xue)定諤的(de)貓，許多(duo)非(fei)主流(liu)科學家是持懷疑態度的(de)，他們認為：這個(ge)(ge)原(yuan)因是由“平行宇宙”（MWI）造成(cheng)的(de)，即：當我們向盒子(zi)(zi)里看時，整個(ge)(ge)世(shi)界(jie)(jie)分裂成(cheng)它自(zi)(zi)己(ji)的(de)兩個(ge)(ge)版(ban)本(ben)。這兩個(ge)(ge)版(ban)本(ben)在(zai)其(qi)余的(de)各個(ge)(ge)方面都是全同的(de)。區別只是在(zai)于(yu)其(qi)中一個(ge)(ge)版(ban)本(ben)中，原(yuan)子(zi)(zi)衰變(bian)(bian)了，貓死了；而在(zai)另一個(ge)(ge)版(ban)本(ben)中，原(yuan)子(zi)(zi)沒(mei)有(you)衰變(bian)(bian)，貓還(huan)(huan)活(huo)著。在(zai)量(liang)(liang)子(zi)(zi)的(de)多(duo)世(shi)界(jie)(jie)中，我們通過參(can)與而選擇出自(zi)(zi)己(ji)的(de)道路(lu)。在(zai)我們生活(huo)的(de)這個(ge)(ge)世(shi)界(jie)(jie)上，沒(mei)有(you)隱變(bian)(bian)量(liang)(liang)，上帝不會擲(zhi)骰子(zi)(zi)，一切都是真實(shi)的(de)。這個(ge)(ge)觀點還(huan)(huan)有(you)更駭人聽聞的(de)假(jia)設：量(liang)(liang)子(zi)(zi)自(zi)(zi)殺。

量子自殺的提出

在(zai)(zai)量子(zi)力學(xue)里，量子(zi)自殺(sha)是想法實(shi)驗(yan)，這令人(ren)(ren)毛骨悚然和啼笑皆非的實(shi)驗(yan)在(zai)(zai)80年(nian)代末由Hans Moravec，Bruno Marchal等人(ren)(ren)提出(chu)，而(er)又(you)在(zai)(zai)1998年(nian)為宇宙(zhou)(zhou)學(xue)家Max Tegmark針對哥本哈(ha)根“波函數坍縮”中的“意(yi)識怪獸”，在(zai)(zai)那(nei)篇廣(guang)為人(ren)(ren)知的宣傳MWI的論文(wen)中所發展和重提。Max Tegmark認為宇宙(zhou)(zhou)有多個，量子(zi)的不(bu)(bu)確定性被分配到各個宇宙(zhou)(zhou)去，只要從主觀(guan)視角(jiao)來(lai)看，不(bu)(bu)但一(yi)(yi)個人(ren)(ren)永遠無法完成自殺(sha)，事(shi)實(shi)上他一(yi)(yi)旦開始存(cun)在(zai)(zai)，就永遠不(bu)(bu)會(hui)消失。總(zong)存(cun)在(zai)(zai)著(zhu)一(yi)(yi)些量子(zi)效應(ying)，使(shi)得(de)一(yi)(yi)個人(ren)(ren)不(bu)(bu)會(hui)衰老，而(er)按照MWI，這些非常(chang)低的概率總(zong)是對應(ying)于某個實(shi)際(ji)的世界！

量子自殺實驗

在(zai)一(yi)(yi)套設備里，利用原(yuan)子(zi)衰變(bian)來控制扣(kou)動(dong)一(yi)(yi)把(ba)槍的(de)(de)(de)扳機，我們就可(ke)以觀(guan)測當一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)人(ren)被(bei)打死(si)(si)(si)了(le)（如果(guo)衰變(bian)-->開(kai)槍）或者沒(mei)有(you)（沒(mei)有(you)衰變(bian)）。他(ta)(ta)遲(chi)早(zao)被(bei)打死(si)(si)(si)，因為隨著原(yuan)子(zi)衰變(bian)概(gai)率的(de)(de)(de)增加，槍的(de)(de)(de)扳機遲(chi)早(zao)會扣(kou)動(dong)。但(dan)對(dui)當事人(ren)本(ben)身的(de)(de)(de)角(jiao)度來說完全不(bu)是(shi)(shi)這樣。因為對(dui)他(ta)(ta)唯一(yi)(yi)有(you)意義的(de)(de)(de)就是(shi)(shi)“那(nei)些(xie)他(ta)(ta)活(huo)著的(de)(de)(de)世(shi)(shi)(shi)界(jie)”。永遠都會有(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)他(ta)(ta)活(huo)在(zai)某(mou)(mou)個(ge)(ge)(ge)世(shi)(shi)(shi)界(jie)。如果(guo)平行宇(yu)宙(zhou)理論是(shi)(shi)正確的(de)(de)(de)，那(nei)么(me)對(dui)于某(mou)(mou)人(ren)來說，他(ta)(ta)無論如何試圖去自殺都不(bu)會死(si)(si)(si)。要(yao)是(shi)(shi)他(ta)(ta)拿刀抹脖子(zi)，那(nei)么(me)因為組成刀的(de)(de)(de)是(shi)(shi)一(yi)(yi)群符合波動(dong)方程的(de)(de)(de)粒子(zi)，所以總(zong)有(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)非(fei)常非(fei)常小(xiao)的(de)(de)(de)可(ke)能(neng)性，以某(mou)(mou)種(zhong)方式絲毫無損地穿透(tou)了(le)該(gai)人(ren)的(de)(de)(de)脖子(zi)，從而(er)保持該(gai)人(ren)不(bu)死(si)(si)(si)！當然(ran)這個(ge)(ge)(ge)概(gai)率極(ji)小(xiao)極(ji)小(xiao)，但(dan)按照MWI，一(yi)(yi)切可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)都實(shi)際發(fa)生(sheng)(sheng)了(le)，所以這個(ge)(ge)(ge)現象總(zong)會發(fa)生(sheng)(sheng)在(zai)某(mou)(mou)個(ge)(ge)(ge)宇(yu)宙(zhou)！其實(shi)不(bu)管(guan)換什么(me)方式自殺都一(yi)(yi)樣，跳樓也(ye)(ye)好(hao)(hao)，臥軌也(ye)(ye)好(hao)(hao)，上吊也(ye)(ye)好(hao)(hao)，總(zong)存(cun)在(zai)那(nei)么(me)一(yi)(yi)些(xie)宇(yu)宙(zhou)，讓他(ta)(ta)還活(huo)著。從該(gai)人(ren)自身的(de)(de)(de)視角(jiao)來看，他(ta)(ta)怎(zen)么(me)死(si)(si)(si)都死(si)(si)(si)不(bu)掉！當然(ran)在(zai)其他(ta)(ta)無窮個(ge)(ge)(ge)宇(yu)宙(zhou)里，他(ta)(ta)的(de)(de)(de)親朋好(hao)(hao)友卻要(yao)為他(ta)(ta)哀悼了(le)。這實(shi)際上也(ye)(ye)是(shi)(shi)薛定諤(e)貓(mao)(mao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)真人(ren)版。大家知道(dao)在(zai)貓(mao)(mao)實(shi)驗(yan)里，如果(guo)原(yuan)子(zi)衰變(bian)，貓(mao)(mao)就被(bei)毒死(si)(si)(si)，反之(zhi)則存(cun)活(huo)。對(dui)此，哥本(ben)哈(ha)根派的(de)(de)(de)解釋(shi)：在(zai)我們沒(mei)有(you)觀(guan)測它之(zhi)前，貓(mao)(mao)是(shi)(shi)“又(you)死(si)(si)(si)又(you)活(huo)”的(de)(de)(de)，而(er)觀(guan)測后貓(mao)(mao)的(de)(de)(de)波函數發(fa)生(sheng)(sheng)坍(tan)縮，貓(mao)(mao)要(yao)么(me)死(si)(si)(si)要(yao)么(me)活(huo)。MWI則聲稱：每次實(shi)驗(yan)必(bi)定同時產生(sheng)(sheng)一(yi)(yi)只活(huo)貓(mao)(mao)和一(yi)(yi)只死(si)(si)(si)貓(mao)(mao)，只不(bu)過它們存(cun)在(zai)于兩個(ge)(ge)(ge)平行的(de)(de)(de)世(shi)(shi)(shi)界(jie)中。

宇宙分裂

這樣一來，薛(xue)定諤的(de)貓也不必再(zai)為死活(huo)(huo)問題困擾。只不過是宇宙(zhou)分(fen)裂成了(le)兩個(ge)，一個(ge)有(you)活(huo)(huo)貓，一個(ge)有(you)死貓罷了(le)。對(dui)于那個(ge)活(huo)(huo)貓的(de)宇宙(zhou)，貓是一直(zhi)活(huo)(huo)著的(de)，不存在死活(huo)(huo)疊(die)加的(de)問題。對(dui)于死貓的(de)宇宙(zhou)，貓在分(fen)裂的(de)那一刻就實實在在地死了(le)，不要(yao)等人們打開容器才(cai)“坍縮(suo)”，從而蓋棺(guan)定論。

從宇(yu)宙(zhou)誕(dan)生以來，已經進行(xing)(xing)過無數(shu)(shu)次這樣的(de)(de)分(fen)(fen)裂，它的(de)(de)數(shu)(shu)量以幾何(he)級數(shu)(shu)增長，很快趨于無窮(qiong)。我們處于的(de)(de)這個(ge)宇(yu)宙(zhou)只不過是(shi)(shi)其(qi)中(zhong)的(de)(de)一(yi)個(ge)，在(zai)(zai)它之外，還有非(fei)常(chang)多的(de)(de)其(qi)他的(de)(de)宇(yu)宙(zhou)。有些(xie)和我們很接近，那是(shi)(shi)在(zai)(zai)家譜樹上最近剛(gang)剛(gang)分(fen)(fen)離出來的(de)(de)，而(er)那些(xie)從遙遠的(de)(de)古代就同我們分(fen)(fen)道揚鑣的(de)(de)宇(yu)宙(zhou)則可能非(fei)常(chang)不同。也許(xu)在(zai)(zai)某(mou)個(ge)宇(yu)宙(zhou)中(zhong)，小行(xing)(xing)星(xing)并未撞(zhuang)擊地球，恐龍仍是(shi)(shi)世(shi)界(jie)主宰。在(zai)(zai)某(mou)個(ge)宇(yu)宙(zhou)中(zhong)，埃及艷后(hou)克婁帕特拉的(de)(de)鼻子稍短了一(yi)點(dian)，沒(mei)有叫凱撒和安(an)東尼怦(peng)然(ran)心動(dong)。那些(xie)反對歷(li)史決(jue)定論(lun)的(de)(de)“鼻子派(pai)歷(li)史學家”一(yi)定會對后(hou)來的(de)(de)發展大(da)感興(xing)趣，看看是(shi)(shi)不是(shi)(shi)真的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)歷(li)史蝴蝶(die)效應。在(zai)(zai)某(mou)個(ge)宇(yu)宙(zhou)中(zhong)，格魯希沒(mei)有在(zai)(zai)滑鐵(tie)盧遲到，而(er)希特勒(le)沒(mei)有在(zai)(zai)敦刻爾克前下達停止進攻(gong)的(de)(de)命令。而(er)在(zai)(zai)更(geng)多的(de)(de)宇(yu)宙(zhou)里，因為物理常(chang)數(shu)(shu)的(de)(de)不適合，根本就沒(mei)有生命和行(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)。

似乎這個結論(lun)(lun)是(shi)可以將(jiang)整(zheng)個量子力(li)學和(he)相對論(lun)(lun)聯系起來，或者(zhe)說(shuo)，是(shi)用相對論(lun)(lun)取代了量子力(li)學。

且慢！仔細考慮一(yi)下(xia)：每(mei)一(yi)個(ge)(ge)電(dian)子的(de)跳躍，每(mei)一(yi)個(ge)(ge)光子的(de)衍(yan)射，我(wo)在鍵盤上敲(qiao)打(da)的(de)每(mei)一(yi)個(ge)(ge)字符，都可(ke)以創(chuang)造一(yi)個(ge)(ge)宇(yu)宙？那么，自大爆(bao)炸(zha)以來(lai)，究(jiu)竟有多少個(ge)(ge)宇(yu)宙被創(chuang)造出來(lai)了？宇(yu)宙的(de)數量每(mei)秒鐘都在以駭人聽聞(wen)的(de)速(su)度(du)增(zeng)長？這個(ge)(ge)理論似乎是要為了解釋一(yi)個(ge)(ge)小小的(de)電(dian)子的(de)衍(yan)射而興師動眾的(de)創(chuang)造一(yi)個(ge)(ge)龐大的(de)宇(yu)宙呀！也沒有任何證據能夠證明(ming)這個(ge)(ge)理論，這個(ge)(ge)理論的(de)成(cheng)本太高了。

影響及意義

量(liang)子力學(xue)作為20世紀最(zui)有突破(po)的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)成就之一，也是(shi)最(zui)具爭議的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)之一。“薛定(ding)諤的(de)(de)(de)(de)(de)貓(mao)”很好的(de)(de)(de)(de)(de)闡述了這一現狀。人們(men)不(bu)(bu)(bu)能(neng)接受量(liang)子力學(xue)是(shi)因(yin)(yin)為它的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)確定(ding)性。對于傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)學(xue)來(lai)說，只(zhi)要(yao)找到(dao)了事物(wu)(wu)(wu)(wu)之間相關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)聯系，就能(neng)在每(mei)時(shi)每(mei)刻確定(ding)，事物(wu)(wu)(wu)(wu)之間相關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)數據，比如說，物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)運行(xing)距離(li)等于物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)乘以物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)運行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間，只(zhi)要(yao)知(zhi)(zhi)道(dao)物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)，你(ni)每(mei)時(shi)每(mei)刻都能(neng)計算出(chu)物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)運行(xing)了多(duo)遠(yuan)，然而海森堡提出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)子不(bu)(bu)(bu)確定(ding)性原理(li)使得你(ni)無法預知(zhi)(zhi)一個(ge)微觀(guan)粒子未來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)狀態。正如愛因(yin)(yin)斯(si)坦所說的(de)(de)(de)(de)(de)：上(shang)帝不(bu)(bu)(bu)玩(wan)骰(tou)子，但是(shi)量(liang)子力學(xue)讓(rang)我們(men)不(bu)(bu)(bu)得不(bu)(bu)(bu)相信，上(shang)帝似乎是(shi)玩(wan)骰(tou)子的(de)(de)(de)(de)(de)。