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薛(xue)(xue)定諤的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)（英文名(ming)(ming)稱：Schr?dinger’s Cat）是奧地利著名(ming)(ming)物理學家(jia)薛(xue)(xue)定諤（Erwin Schr?dinger,1887年8月12日～1961年1月4日）提出的(de)(de)(de)一(yi)個思想實(shi)驗，是指將一(yi)只(zhi)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)關(guan)在(zai)(zai)裝有(you)(you)(you)少量(liang)鐳(lei)和氰化(hua)物的(de)(de)(de)密(mi)閉容器里。鐳(lei)的(de)(de)(de)衰變存(cun)(cun)在(zai)(zai)幾(ji)率，如(ru)果鐳(lei)發生衰變，會觸發機關(guan)打碎裝有(you)(you)(you)氰化(hua)物的(de)(de)(de)瓶子，貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)就(jiu)會死；如(ru)果鐳(lei)不發生衰變，貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)就(jiu)存(cun)(cun)活(huo)。根據量(liang)子力學理論，由于放射性的(de)(de)(de)鐳(lei)處于衰變和沒有(you)(you)(you)衰變兩種狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)疊(die)加，貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)就(jiu)理應處于死貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)和活(huo)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)疊(die)加狀(zhuang)態(tai)。這只(zhi)既(ji)死又活(huo)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)就(jiu)是所謂的(de)(de)(de)“薛(xue)(xue)定諤貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)”。但是，不可能(neng)存(cun)(cun)在(zai)(zai)既(ji)死又活(huo)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)，則(ze)必須在(zai)(zai)打開(kai)容器后(hou)才(cai)知道結果。該(gai)實(shi)驗試圖(tu)從宏(hong)觀尺度闡述微(wei)觀尺度的(de)(de)(de)量(liang)子疊(die)加原理的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)，巧妙(miao)地把微(wei)觀物質在(zai)(zai)觀測后(hou)是粒子還(huan)是波(bo)的(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)形式和宏(hong)觀的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)聯(lian)系起來，以(yi)此求證(zheng)觀測介入時(shi)量(liang)子的(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)形式。隨著量(liang)子物理學的(de)(de)(de)發展，薛(xue)(xue)定諤的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)(mao)還(huan)延伸出了平(ping)行宇宙等物理問(wen)題(ti)和哲學爭議。

2023年5月，瑞士蘇黎世聯邦理工學院科學家創建了迄今最重(zhong)“薛(xue)定(ding)諤(e)的貓”。

基本概念

“薛定諤的貓”是(shi)(shi)由奧地(di)利物(wu)理學(xue)家薛定諤于1935年提出(chu)的有(you)(you)(you)關貓生死(si)疊(die)加的著名思想實(shi)驗，是(shi)(shi)把(ba)微(wei)觀領(ling)域的量子(zi)(zi)行為擴(kuo)展到宏觀世界的推演。這(zhe)里必(bi)須要認(ren)識量子(zi)(zi)行為的一(yi)個現(xian)象——觀測。微(wei)觀物(wu)質(zhi)有(you)(you)(you)不同的存在(zai)形式(shi)，即粒子(zi)(zi)和波(bo)。通常，微(wei)觀物(wu)質(zhi)以(yi)波(bo)的疊(die)加混沌態存在(zai)；一(yi)旦觀測后，它(ta)們(men)立(li)刻選擇成為粒子(zi)(zi)。實(shi)驗是(shi)(shi)這(zhe)樣的，在(zai)一(yi)個盒子(zi)(zi)里有(you)(you)(you)一(yi)只(zhi)貓，以(yi)及少量放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)。之后，有(you)(you)(you)50%的概(gai)率放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)將(jiang)會(hui)衰變并釋放出(chu)毒氣殺死(si)這(zhe)只(zhi)貓，同時有(you)(you)(you)50%的概(gai)率放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)不會(hui)衰變而貓將(jiang)活下來。

根(gen)據(ju)經典物理(li)(li)學(xue)，在盒(he)子里必將發生(sheng)這(zhe)兩個結果(guo)之一(yi)，而外(wai)部觀(guan)(guan)測(ce)者只有打開(kai)盒(he)子才能知道里面的(de)結果(guo)。在量子的(de)世界(jie)里，當盒(he)子處于關閉狀態，整個系統則一(yi)直保(bao)持不確定(ding)性(xing)的(de)波態，即貓(mao)生(sheng)死(si)疊加。貓(mao)到底是死(si)是活必須在盒(he)子打開(kai)后，外(wai)部觀(guan)(guan)測(ce)者觀(guan)(guan)測(ce)時，物質以(yi)粒子形(xing)式表現后才能確定(ding)。這(zhe)項實驗旨在論證量子力(li)學(xue)對微(wei)觀(guan)(guan)粒子世界(jie)超乎常理(li)(li)的(de)認識和(he)理(li)(li)解，可這(zhe)使微(wei)觀(guan)(guan)不確定(ding)原(yuan)理(li)(li)變成了(le)宏觀(guan)(guan)不確定(ding)原(yuan)理(li)(li)，客觀(guan)(guan)規律不以(yi)人的(de)意志為轉移(yi)，貓(mao)既活又死(si)違背(bei)了(le)邏輯思(si)維。

思想實驗

薛定諤的(de)貓（Schr?dinger's Cat）是關于(yu)量子理論(lun)的(de)一(yi)個思想實驗。

盡管量(liang)子論(lun)的誕生已經過了(le)一(yi)(yi)個世(shi)紀，其輝(hui)煌(huang)鼎盛(sheng)與繁榮也過了(le)半個世(shi)紀。量(liang)子理(li)論(lun)曾經引起的困惑直到(dao)(dao)21世(shi)紀仍困惑著人們。正如玻爾的名言：“誰要是第一(yi)(yi)次聽到(dao)(dao)量(liang)子理(li)論(lun)時沒(mei)有發火，那他一(yi)(yi)定(ding)沒(mei)聽懂。”薛(xue)定(ding)諤的貓是諸多量(liang)子困惑中有代表性的一(yi)(yi)個。

薛(xue)定諤嘗試著(zhu)用一(yi)個思想實(shi)驗來檢驗量子理論隱含的不確定之處。

設想在(zai)(zai)一(yi)個封閉的(de)(de)(de)(de)(de)匣子(zi)里(li)，有一(yi)只活貓(mao)(mao)及(ji)一(yi)瓶(ping)毒(du)藥(yao)。當(dang)衰(shuai)變(bian)(bian)發(fa)生時(shi)，藥(yao)瓶(ping)被打破，貓(mao)(mao)將被毒(du)死(si)(si)。按照常識，貓(mao)(mao)可(ke)(ke)能死(si)(si)了也可(ke)(ke)能還活著。毒(du)藥(yao)瓶(ping)上(shang)有一(yi)個錘(chui)子(zi)，錘(chui)子(zi)由一(yi)個電子(zi)開(kai)關(guan)控制(zhi)，電子(zi)開(kai)關(guan)由放(fang)射(she)性原子(zi)控制(zhi)。如果原子(zi)核(he)衰(shuai)變(bian)(bian)，則放(fang)出阿(a)爾法粒子(zi)，觸動(dong)電子(zi)開(kai)關(guan)，錘(chui)子(zi)落下，砸碎毒(du)藥(yao)瓶(ping)，釋放(fang)出里(li)面的(de)(de)(de)(de)(de)氰化物氣(qi)體，貓(mao)(mao)必死(si)(si)無疑(yi)。原子(zi)核(he)的(de)(de)(de)(de)(de)衰(shuai)變(bian)(bian)是隨機事件，物理(li)(li)學家(jia)所能精確(que)知(zhi)道的(de)(de)(de)(de)(de)只是半(ban)衰(shuai)期——衰(shuai)變(bian)(bian)一(yi)半(ban)所需要的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)。如果一(yi)種放(fang)射(she)性元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)衰(shuai)期是一(yi)天，則過(guo)一(yi)天，該(gai)元(yuan)素(su)就(jiu)少了一(yi)半(ban)，再過(guo)一(yi)天，就(jiu)少了剩下的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)。物理(li)(li)學家(jia)卻(que)無法知(zhi)道，它在(zai)(zai)什么時(shi)候衰(shuai)變(bian)(bian)，上(shang)午(wu)，還是下午(wu)。當(dang)然，物理(li)(li)學家(jia)知(zhi)道它在(zai)(zai)上(shang)午(wu)或(huo)下午(wu)衰(shuai)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)率——也就(jiu)是貓(mao)(mao)在(zai)(zai)上(shang)午(wu)或(huo)者下午(wu)死(si)(si)亡的(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)率。如果我(wo)(wo)們(men)(men)不(bu)揭開(kai)密室(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)蓋子(zi)，根據(ju)我(wo)(wo)們(men)(men)在(zai)(zai)日常生活中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)經驗，可(ke)(ke)以認定(ding)(ding)，貓(mao)(mao)或(huo)者死(si)(si)，或(huo)者活。這是它的(de)(de)(de)(de)(de)兩種本征態。如果我(wo)(wo)們(men)(men)用薛定(ding)(ding)諤(e)(e)方程來描述薛定(ding)(ding)諤(e)(e)貓(mao)(mao)，則只能說，它處于一(yi)種活與不(bu)活的(de)(de)(de)(de)(de)疊(die)加態。我(wo)(wo)們(men)(men)只有在(zai)(zai)揭開(kai)蓋子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)瞬間(jian)，才能確(que)切地(di)知(zhi)道貓(mao)(mao)是死(si)(si)是活。此時(shi)，貓(mao)(mao)構成的(de)(de)(de)(de)(de)波函數由疊(die)加態立即收縮到某一(yi)個本征態。

量子(zi)(zi)理論(lun)認為(wei)(wei)，如果沒有揭開蓋子(zi)(zi)，進行觀察(cha)，我們永遠(yuan)也(ye)不(bu)知道貓是死(si)是活(huo)(huo)，它(ta)將永遠(yuan)處于既死(si)又活(huo)(huo)的疊加態(tai)，可這使微觀不(bu)確(que)定原理變成(cheng)了宏觀不(bu)確(que)定原理，客觀規律不(bu)以(yi)人(ren)的意(yi)志為(wei)(wei)轉(zhuan)移(yi)，貓既活(huo)(huo)又死(si)違背了邏(luo)輯思維。

薛定(ding)諤挖苦(ku)說，按(an)照(zhao)量子力學(xue)(xue)的(de)(de)解釋，容器中的(de)(de)貓(mao)處于(yu)“死(si)(si)－活疊加態”——既死(si)(si)了(le)又活著。要等到打開容器看(kan)貓(mao)一(yi)眼(yan)才(cai)決(jue)定(ding)其生(sheng)死(si)(si)。（請注意，不(bu)是(shi)發現而是(shi)決(jue)定(ding)，僅僅看(kan)一(yi)眼(yan)就足以致命(ming)。）正像哈(ha)姆雷特王子（引用(yong)自莎士(shi)比亞(ya)的(de)(de)名言）所說：“生(sheng)存還是(shi)死(si)(si)亡，這(zhe)是(shi)一(yi)個問題。”只有(you)當(dang)你打開盒子的(de)(de)時候(hou)，疊加態突然(ran)結束（在數學(xue)(xue)術語就是(shi)“波函數坍縮（collapse）”，哈(ha)姆雷特王子的(de)(de)猶豫才(cai)終(zhong)于(yu)結束，我們知(zhi)道了(le)貓(mao)的(de)(de)確定(ding)態——死(si)(si)，或者活。

哥本哈根(gen)的(de)(de)幾率詮釋(shi)的(de)(de)優點：只出現一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)結(jie)(jie)果，這(zhe)與(yu)我們(men)觀測到的(de)(de)結(jie)(jie)果相(xiang)符(fu)合。有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)大的(de)(de)問(wen)題(ti)，它要求波函數突然坍(tan)縮，可物(wu)理(li)學(xue)(xue)中(zhong)沒有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)公(gong)式能夠描述這(zhe)種坍(tan)縮。盡管如(ru)此，長期以來物(wu)理(li)學(xue)(xue)家們(men)出于(yu)或許(xu)實(shi)用主義的(de)(de)考慮，還是接受了哥本哈根(gen)的(de)(de)詮釋(shi)。付出的(de)(de)代價，違反了薛(xue)定諤方程。這(zhe)就難怪薛(xue)定諤一(yi)(yi)(yi)直耿(geng)耿(geng)于(yu)懷了。

思(si)想實驗(yan)(yan)告訴(su)我(wo)(wo)們(men)：除非進(jin)行(xing)觀測(ce)，否則(ze)一(yi)(yi)切都不(bu)是(shi)(shi)確(que)(que)定(ding)的(de)，可(ke)這(zhe)使微觀不(bu)確(que)(que)定(ding)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)變(bian)成(cheng)(cheng)了(le)(le)宏觀不(bu)確(que)(que)定(ding)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)，客觀規律不(bu)以人的(de)意志為轉移，貓既活又死違背了(le)(le)邏輯思(si)維(wei)。愛因(yin)斯(si)坦和(he)少數非主流派物理(li)(li)(li)(li)(li)(li)學(xue)家拒絕接受由波爾及(ji)其同(tong)事創立的(de)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)結果。量子(zi)力學(xue)告訴(su)我(wo)(wo)們(men)，存在(zai)一(yi)(yi)個中間態(tai)(tai)，貓既不(bu)死也不(bu)活，直到(dao)進(jin)行(xing)觀察看看發生了(le)(le)什(shen)么。愛因(yin)斯(si)坦認為，量子(zi)力學(xue)只不(bu)過(guo)是(shi)(shi)對原(yuan)子(zi)及(ji)亞原(yuan)子(zi)粒子(zi)行(xing)為的(de)一(yi)(yi)個合理(li)(li)(li)(li)(li)(li)的(de)描述，這(zhe)是(shi)(shi)一(yi)(yi)種(zhong)唯象理(li)(li)(li)(li)(li)(li)論(lun)，它本身(shen)不(bu)是(shi)(shi)終極真理(li)(li)(li)(li)(li)(li)。他說過(guo)一(yi)(yi)句(ju)名言：“上帝不(bu)會擲骰(tou)子(zi)。”他不(bu)承認薛定(ding)諤(e)的(de)貓的(de)非本征態(tai)(tai)之說，認為一(yi)(yi)定(ding)有(you)一(yi)(yi)個內在(zai)的(de)機制組成(cheng)(cheng)了(le)(le)事物的(de)真實本性(xing)。愛因(yin)斯(si)坦花了(le)(le)數年時間企圖設(she)(she)計一(yi)(yi)個實驗(yan)(yan)來(lai)檢驗(yan)(yan)這(zhe)種(zhong)內在(zai)真實性(xing)是(shi)(shi)否確(que)(que)在(zai)起作(zuo)用，但沒有(you)完成(cheng)(cheng)這(zhe)種(zhong)設(she)(she)計就(jiu)去世了(le)(le)。

尋找薛定諤貓

哥本哈根詮釋

哥(ge)本哈根詮釋在(zai)很長的一段時間(jian)成了正(zheng)統(tong)的、標(biao)準的詮釋。那只(zhi)不(bu)死不(bu)活的貓(mao)卻總(zong)是像惡(e)夢一樣讓(rang)物理學家(jia)們(men)不(bu)得安(an)寧。格(ge)利賓在(zai)《尋找薛(xue)定諤的貓(mao)》中想告(gao)訴我們(men)，哥(ge)本哈根詮釋在(zai)哪(na)兒失敗？以及用什么詮釋可以替(ti)代(dai)它？

格利賓

1957年，休(xiu)·埃弗萊(lai)特提(ti)出的(de)(de)“多(duo)世界詮(quan)釋(shi)”似乎為(wei)人(ren)們帶來了福(fu)音(yin)，由于它太離奇開始沒有人(ren)認真(zhen)對待。格利(li)賓認為(wei)，多(duo)世界詮(quan)釋(shi)有許多(duo)優點，由此它可以(yi)代(dai)替(ti)哥本哈根(gen)詮(quan)釋(shi)。我們下面(mian)簡單介紹一下休(xiu)·埃弗萊(lai)特的(de)(de)多(duo)世界詮(quan)釋(shi)。

格利賓(bin)在(zai)書中(zhong)(zhong)寫道：“埃弗(fu)萊特(te)……指出兩(liang)只(zhi)貓(mao)(mao)都(dou)是(shi)(shi)真實的(de)。有(you)一只(zhi)活(huo)貓(mao)(mao)，有(you)一只(zhi)死貓(mao)(mao)，它(ta)們位于(yu)不(bu)同的(de)世(shi)界中(zhong)(zhong)。問題(ti)并不(bu)在(zai)于(yu)盒子中(zhong)(zhong)的(de)放射性原子是(shi)(shi)否衰變(bian)(bian)，而在(zai)于(yu)它(ta)既衰變(bian)(bian)又不(bu)衰變(bian)(bian)。當我(wo)們向(xiang)盒子里看時，整個(ge)世(shi)界分裂成它(ta)自己(ji)的(de)兩(liang)個(ge)版本(ben)。這兩(liang)個(ge)版本(ben)在(zai)其余的(de)各個(ge)方面都(dou)是(shi)(shi)全同的(de)。區別只(zhi)是(shi)(shi)在(zai)于(yu)其中(zhong)(zhong)一個(ge)版本(ben)中(zhong)(zhong)，原子衰變(bian)(bian)了，貓(mao)(mao)死了；而在(zai)另一個(ge)版本(ben)中(zhong)(zhong)，原子沒有(you)衰變(bian)(bian)，貓(mao)(mao)還活(huo)著。”

也(ye)(ye)就(jiu)是說，上(shang)面(mian)說的(de)“原(yuan)子衰(shuai)變了，貓(mao)死了；原(yuan)子沒(mei)有(you)衰(shuai)變，貓(mao)還(huan)活著”這(zhe)(zhe)兩個(ge)世(shi)(shi)(shi)界(jie)將(jiang)完全相互獨立地(di)演(yan)變下去(qu)，就(jiu)像兩個(ge)平(ping)行(xing)的(de)世(shi)(shi)(shi)界(jie)一(yi)(yi)樣(yang)。格利賓(bin)顯然十分贊賞(shang)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)詮釋，故(gu)他(ta)接著說：“這(zhe)(zhe)聽(ting)起來就(jiu)像科幻小說，然而(er)……它是基(ji)于(yu)無(wu)懈可(ke)擊的(de)數學方程，基(ji)于(yu)量子力學樸實(shi)的(de)、自洽(qia)的(de)、符合邏(luo)輯(ji)的(de)結果。”“在(zai)量子的(de)多世(shi)(shi)(shi)界(jie)中，我們通過參(can)與而(er)選擇出自己(ji)的(de)道路(lu)。在(zai)我們生活的(de)這(zhe)(zhe)個(ge)世(shi)(shi)(shi)界(jie)上(shang)，沒(mei)有(you)隱變量，上(shang)帝不會(hui)擲(zhi)骰子，一(yi)(yi)切都是真實(shi)的(de)。”按格利賓(bin)所說，愛因斯(si)坦(tan)如果還(huan)活著，他(ta)也(ye)(ye)許會(hui)同意并大(da)大(da)地(di)贊揚這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)個(ge)“沒(mei)有(you)隱變量，上(shang)帝不會(hui)擲(zhi)骰子”的(de)理論。

這個詮(quan)(quan)釋的(de)優(you)點：薛定諤方程始終成立，波函(han)數從不(bu)坍縮，由此它簡化了基本理論。它的(de)問(wen)題設想過于離奇，付出(chu)的(de)代價是這些平行的(de)世界全都是同樣真(zhen)實的(de)。這就難怪(guai)有人說：“在科學(xue)史上，多世界詮(quan)(quan)釋無疑是目(mu)前所(suo)提(ti)出(chu)的(de)最大膽(dan)、最野(ye)心勃勃的(de)理論。”

量子相干性

1996年5月(yue)，美國科羅(luo)拉多州博(bo)爾德的(de)國家標準(zhun)與(yu)技(ji)術研究所（NIST）的(de)Monroe等(deng)人用單個(ge)鈹(pi)離(li)子(zi)做成了“薛定諤的(de)貓”并拍下了快(kuai)照(zhao)，發現(xian)鈹(pi)離(li)子(zi)在(zai)第(di)一個(ge)空間(jian)位(wei)(wei)置上(shang)(shang)處(chu)于自(zi)旋向上(shang)(shang)的(de)狀(zhuang)態，而(er)同時(shi)又在(zai)第(di)二(er)個(ge)空間(jian)位(wei)(wei)置上(shang)(shang)處(chu)于自(zi)旋向下的(de)狀(zhuang)態，而(er)這兩個(ge)狀(zhuang)態相距80納米之(zhi)遙！（1納米等(deng)于1毫(hao)微米）——這在(zai)原子(zi)尺度上(shang)(shang)是一個(ge)巨大的(de)距離(li)。想像這個(ge)鈹(pi)離(li)子(zi)是個(ge)通靈大師，他(ta)在(zai)紐約與(yu)喜馬(ma)拉雅同時(shi)現(xian)身(shen)，一個(ge)他(ta)正從摩天樓頂往下跳傘；而(er)另一個(ge)他(ta)則(ze)正爬上(shang)(shang)雪山之(zhi)巔！——量子(zi)的(de)這種(zhong)“化(hua)身(shen)博(bo)士”特點，物理學上(shang)(shang)稱“量子(zi)相干(gan)性”。

相對解釋

在(zai)實(shi)驗中，無論是多少概率存(cun)活或者死亡(wang)，相對于(yu)觀(guan)測(ce)者來說(shuo)，在(zai)未觀(guan)測(ce)之前，都(dou)存(cun)在(zai)不確(que)定(ding)性，即(ji)其(qi)存(cun)在(zai)疊加(jia)態(tai)。但將參考系(xi)建立在(zai)實(shi)驗對象(xiang)貓身上(shang)，其(qi)結果(guo)(guo)已(yi)經確(que)定(ding)，是客觀(guan)存(cun)在(zai)的(de)，并非以外界觀(guan)測(ce)者是否觀(guan)測(ce)而決定(ding)其(qi)真(zhen)實(shi)的(de)結果(guo)(guo)。

分析上(shang)述后得(de)出思(si)考，貓和(he)外界(jie)觀(guan)測者(zhe)構成兩個相對的(de)參(can)考系，實驗開啟后，以貓為(wei)參(can)考系時，其結果(guo)狀(zhuang)態(tai)為(wei)客(ke)觀(guan)真實確定；而以外界(jie)觀(guan)測者(zhe)為(wei)參(can)考系時，貓存(cun)在疊加(jia)態(tai)，這種(zhong)疊加(jia)態(tai)不是客(ke)觀(guan)結果(guo)，而是從未被觀(guan)測的(de)狀(zhuang)態(tai)現象(xiang)。

為了(le)更直觀的理解，將實驗過程視作事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)，當所選參考系(xi)不同時(shi)，其(qi)(qi)不能等同于一個事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)。當選取以貓為參考系(xi)時(shi)，命名為A事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)，A事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)結束狀態(tai)即貓參考系(xi)的狀態(tai)；當選取以外界觀測(ce)者時(shi)，命名為B事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)，未(wei)觀測(ce)時(shi)，B事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)尚未(wei)結束，其(qi)(qi)處于疊加(jia)態(tai)。觀測(ce)后，B事(shi)(shi)(shi)件(jian)(jian)結束，疊加(jia)態(tai)坍縮，呈現(xian)其(qi)(qi)最終狀態(tai)。

薛定諤方程

埃爾溫(wen)·薛(xue)定(ding)諤(e)(e)在20世(shi)紀20年代中期創立了被稱為量子力學(xue)分(fen)支中的一個方(fang)程。后(hou)來被稱之為薛(xue)定(ding)諤(e)(e)現六光子薛(xue)定(ding)諤(e)(e)貓(mao)態

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

量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)是20世紀科(ke)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)重大進展之一(yi)，由于量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)學(xue)(xue)對傳統(tong)觀念所帶來(lai)的(de)(de)(de)巨大沖擊(ji)，連(lian)“量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)”的(de)(de)(de)提出者在內的(de)(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)家都想盡各種辦法(fa)拒(ju)絕它，或做出各種調和性(xing)的(de)(de)(de)解(jie)釋。事實(shi)上，薛定諤就被量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)結果弄得心(xin)神不安，他不喜歡波(bo)粒二象性(xing)的(de)(de)(de)二元解(jie)釋以及波(bo)的(de)(de)(de)統(tong)計解(jie)釋，試圖建立一(yi)個(ge)只(zhi)用波(bo)來(lai)解(jie)釋的(de)(de)(de)理(li)論(lun)。

薛定諤貓態

含義

美國(guo)科學家(jia)宣(xuan)布(bu)，他(ta)們成功讓6個鈹離(li)子系統實(shi)現了自旋方(fang)向完全相反的宏觀量(liang)子疊(die)加態(tai)，也就是量(liang)子力學理論中的“薛定諤(e)貓”態(tai)。

根據(ju)量(liang)子力學理論，物質在微觀(guan)尺度上存(cun)在兩種完全(quan)相(xiang)反狀態并存(cun)的奇特狀況(kuang)，這被(bei)稱為有效的相(xiang)干疊加態。由(you)大(da)量(liang)微觀(guan)粒子組成的宏觀(guan)世界是否也遵循量(liang)子疊加原理？奧地利(li)物理學家薛(xue)定諤(e)為此在1935年提出(chu)著名(ming)的“薛(xue)定諤(e)貓”佯(yang)謬。

“薛定(ding)諤(e)貓(mao)”佯謬假(jia)設了(le)這樣一(yi)種情況，將一(yi)只貓(mao)關在(zai)裝(zhuang)有少(shao)量鐳(lei)和氰化物(wu)的(de)密閉(bi)容器(qi)里。鐳(lei)的(de)衰變(bian)(bian)存在(zai)幾率，如果鐳(lei)發(fa)生(sheng)衰變(bian)(bian)，會(hui)(hui)觸發(fa)機關打碎(sui)裝(zhuang)有氰化物(wu)的(de)瓶子，貓(mao)就會(hui)(hui)死；如果鐳(lei)不發(fa)生(sheng)衰變(bian)(bian)，貓(mao)就存活。根據量子力學理(li)(li)論，由于(yu)放射性的(de)鐳(lei)處于(yu)衰變(bian)(bian)和沒有衰變(bian)(bian)兩種狀態(tai)的(de)疊加，貓(mao)就理(li)(li)應處于(yu)死貓(mao)和活貓(mao)的(de)疊加狀態(tai)。這只既死又(you)活的(de)貓(mao)就是所謂的(de)“薛定(ding)諤(e)貓(mao)”。

顯然，既死又活(huo)的貓是(shi)荒(huang)謬的，可這使微(wei)觀(guan)(guan)不確(que)定原理變成(cheng)了宏觀(guan)(guan)不確(que)定原理，客觀(guan)(guan)規律不以人的意(yi)志為轉移，貓既活(huo)又死違(wei)背了邏輯思維。薛(xue)定諤(e)想要借(jie)此闡述的物理問題，宏觀(guan)(guan)世界是(shi)否也遵從適用于(yu)微(wei)觀(guan)(guan)尺度的量(liang)(liang)(liang)子(zi)疊加原理。“薛(xue)定諤(e)貓”佯謬巧妙(miao)地把微(wei)觀(guan)(guan)放(fang)射源和宏觀(guan)(guan)的貓聯(lian)系(xi)起來，旨在否定宏觀(guan)(guan)世界存在量(liang)(liang)(liang)子(zi)疊加態(tai)。然而隨著量(liang)(liang)(liang)子(zi)力學的發(fa)展，科學家(jia)(jia)已(yi)先后通過(guo)各(ge)種方案獲得(de)了宏觀(guan)(guan)量(liang)(liang)(liang)子(zi)疊加態(tai)。此前，科學家(jia)(jia)最多(duo)使4個(ge)離(li)子(zi)或5個(ge)光子(zi)達(da)到“薛(xue)定諤(e)貓”態(tai)。如何使更多(duo)粒子(zi)構(gou)成(cheng)的系(xi)統達(da)到這種狀態(tai)并保存更長時間，已(yi)成(cheng)為實驗物理學的一大挑戰(zhan)。

實驗

美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家標(biao)準和技術研究(jiu)(jiu)所(suo)的(de)(de)萊布弗里特等(deng)人在(zai)最(zui)新一(yi)(yi)期《自然》雜(za)志上稱，他們已實(shi)(shi)現擁有粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)較(jiao)多而且持續時(shi)間最(zui)長(chang)的(de)(de)“薛定諤(e)貓”態。實(shi)(shi)驗中，研究(jiu)(jiu)人員(yuan)將(jiang)鈹離子(zi)(zi)(zi)(zi)每隔若(ruo)干(gan)微米“固定”在(zai)電(dian)磁場阱中，然后用(yong)激(ji)光(guang)使鈹離子(zi)(zi)(zi)(zi)冷卻(que)到(dao)接(jie)近絕對零度(du)，并(bing)分(fen)三步操(cao)縱這(zhe)些離子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)運動。為(wei)了讓(rang)盡(jin)可(ke)能多的(de)(de)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)在(zai)盡(jin)可(ke)能長(chang)的(de)(de)時(shi)間里實(shi)(shi)現“薛定諤(e)貓”態，研究(jiu)(jiu)人員(yuan)一(yi)(yi)方面提(ti)高激(ji)光(guang)的(de)(de)冷卻(que)效率，另一(yi)(yi)方面使電(dian)磁場阱盡(jin)可(ke)能多地吸收離子(zi)(zi)(zi)(zi)振動發出(chu)的(de)(de)熱量(liang)。最(zui)終(zhong)，他們使6個鈹離子(zi)(zi)(zi)(zi)在(zai)50微秒內(nei)同時(shi)順(shun)時(shi)針自旋和逆(ni)時(shi)針自旋，實(shi)(shi)現了兩種相反量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)態的(de)(de)等(deng)量(liang)疊加糾纏，也就是“薛定諤(e)貓”態。

奧地利(li)因斯(si)布魯克大(da)學的研究人員也(ye)在同(tong)期《自然(ran)》雜志上報告說(shuo)，他(ta)們在8個離子的系(xi)統中實現了“薛(xue)定諤(e)貓”態，維(wei)持時間(jian)稍短。

2023年5月，瑞士蘇黎世聯(lian)邦理工學院科學家讓一個(ge)(ge)“體重(zhong)”為(wei)16微克（質量為(wei)原子或(huo)分子的幾十億倍(bei)）的微小(xiao)晶體處于兩個(ge)(ge)振蕩狀態(tai)的疊加態(tai)，創建了迄(qi)今最重(zhong)“薛(xue)定諤的貓”。

研究意義

科學家(jia)稱，“薛定諤貓(mao)(mao)”態不僅具有(you)理論研究意(yi)義，也有(you)實際應(ying)用(yong)的(de)潛力。比如，多粒(li)子的(de)“薛定諤貓(mao)(mao)”態系統可以(yi)作為未來高(gao)容錯(cuo)量(liang)子計(ji)算機的(de)核心(xin)部件，也可以(yi)用(yong)來制造(zao)極(ji)其靈敏的(de)傳感(gan)器以(yi)及原子鐘(zhong)、干涉儀(yi)等精密測(ce)量(liang)裝備。

量子派后來有一個(ge)被哄(hong)傳得很廣的論調(diao)說

“當(dang)我們(men)不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察時(shi)，月亮(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)”，這稍稍偏離了本意，準(zhun)確(que)來說(shuo)，因為月亮(liang)(liang)(liang)也是(shi)(shi)由不(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒子(zi)組成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，所(suo)以(yi)如果我們(men)轉過頭(tou)不(bu)(bu)(bu)去(qu)看(kan)月亮(liang)(liang)(liang)，那一(yi)大堆粒子(zi)就(jiu)開(kai)始按照波(bo)函數(shu)彌(mi)散(san)(san)(san)開(kai)去(qu)。于(yu)是(shi)(shi)乎(hu)，月亮(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊緣開(kai)始顯(xian)得模糊而不(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)，它逐(zhu)漸“融(rong)化”，變成(cheng)(cheng)概(gai)率(lv)波(bo)擴散(san)(san)(san)到(dao)周圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空間里去(qu)。當(dang)然(ran)這么(me)大一(yi)個月亮(liang)(liang)(liang)完全融(rong)化成(cheng)(cheng)空間中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概(gai)率(lv)是(shi)(shi)需要很(hen)長很(hen)長時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，不(bu)(bu)(bu)過問題(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)質(zhi)是(shi)(shi)：要是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察月亮(liang)(liang)(liang)，它就(jiu)從確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀態變成(cheng)(cheng)無數(shu)不(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)疊加。不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察它時(shi)，一(yi)個確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，客(ke)觀(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)月亮(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。但只要一(yi)回(hui)頭(tou)，一(yi)輪(lun)明月便又高懸空中(zhong)(zhong)(zhong)，似乎(hu)什么(me)事也沒(mei)發生過一(yi)樣。但其實(shi)，量子(zi)力學定(ding)(ding)律將月亮(liang)(liang)(liang)這種巨大質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)函數(shu)限制在(zai)很(hen)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)，所(suo)以(yi)即使月亮(liang)(liang)(liang)彌(mi)散(san)(san)(san)開(kai)去(qu)，彌(mi)散(san)(san)(san)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)程度也不(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)人(ren)眼能(neng)看(kan)出來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。

測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原理解釋(shi)：測(ce)量(liang)(liang)一(yi)個(ge)粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)和(he)速(su)度(du)，其(qi)辦法是(shi)將光(guang)照到這(zhe)(zhe)粒(li)(li)子(zi)(zi)上，一(yi)部分光(guang)波(bo)被此粒(li)(li)子(zi)(zi)散射開，由此指明它的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)。人們不(bu)(bu)(bu)可(ke)能將粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)確(que)定到到光(guang)的(de)(de)(de)兩個(ge)波(bo)峰(feng)之間距離更小的(de)(de)(de)程度(du)，故必須用短波(bo)長的(de)(de)(de)光(guang)來測(ce)量(liang)(liang)，至少(shao)要用一(yi)個(ge)光(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)。這(zhe)(zhe)量(liang)(liang)子(zi)(zi)會擾(rao)動這(zhe)(zhe)粒(li)(li)子(zi)(zi)，并改變(bian)粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)速(su)度(du)，而且位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)測(ce)量(liang)(liang)得越(yue)準(zhun)確(que)所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)波(bo)長就(jiu)越(yue)短，單獨量(liang)(liang)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)能量(liang)(liang)就(jiu)越(yue)大，粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)速(su)度(du)就(jiu)被擾(rao)動得越(yue)厲(li)害。你對(dui)(dui)粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)測(ce)量(liang)(liang)得越(yue)準(zhun)確(que)，對(dui)(dui)速(su)度(du)的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)就(jiu)越(yue)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)確(que)。（月(yue)亮不(bu)(bu)(bu)觀(guan)(guan)測(ce)時不(bu)(bu)(bu)是(shi)不(bu)(bu)(bu)存在，量(liang)(liang)子(zi)(zi)態(tai)在觀(guan)(guan)測(ce)時由于觀(guan)(guan)測(ce)力(li)的(de)(de)(de)相互作用而使(shi)波(bo)函數坍塌(ta)為(wei)確(que)定值(zhi)，微觀(guan)(guan)粒(li)(li)子(zi)(zi)整體(ti)呈(cheng)現規律性，宏觀(guan)(guan)尺度(du)下觀(guan)(guan)測(ce)力(li)幾乎對(dui)(dui)其(qi)不(bu)(bu)(bu)影響(xiang)。）（參考資料：史蒂芬.霍金所(suo)(suo)著《時間簡史》）

不(bu)能不(bu)承(cheng)認(ren)，這(zhe)聽起來(lai)很有強烈(lie)的(de)主觀(guan)唯心論的(de)味道，它其實和我們通常理解的(de)那種哲學理論有一定(ding)區別，不(bu)過講到這(zhe)里，許多(duo)人(ren)大(da)概都(dou)會自然而然地(di)想起貝(bei)克(ke)萊（George Berkeley）主教的(de)那句名言：“存在就是(shi)被感(gan)知(zhi)”（拉丁文：Esse Est Percipi）。這(zhe)句話要(yao)是(shi)稍(shao)微改(gai)一改(gai)講成“存在就是(shi)被測(ce)量”，那就和哥(ge)本哈根派的(de)意(yi)思差不(bu)離了。貝(bei)克(ke)萊在哲學史上(shang)的(de)地(di)位無疑是(shi)重要(yao)的(de)，人(ren)們通常樂于批判他，我們的(de)哥(ge)本哈根派是(shi)否比(bi)他走得更遠呢？好歹貝(bei)克(ke)萊還認(ren)為事物(wu)是(shi)連(lian)續客(ke)觀(guan)地(di)存在的(de)，因(yin)為總有“上(shang)帝”在不(bu)停地(di)看著(zhu)一切。而量子論？“陛(bi)下，我不(bu)需要(yao)上(shang)帝這(zhe)個假(jia)設(she)”。

與貝克(ke)萊互相輝(hui)映(ying)的東方代表大概要(yao)算王(wang)陽明。他(ta)在(zai)(zai)《傳習錄·下》中也說過(guo)一(yi)句(ju)有名的話：“你未看此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)時，此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)與汝同歸(gui)于(yu)寂；你來(lai)看此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)時，則此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)顏色一(yi)時明白起來(lai)……”如果王(wang)陽明懂量(liang)子論，他(ta)多半會說：“你未觀測此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)時，此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)并未實在(zai)(zai)地(di)存在(zai)(zai)，按波函數(shu)而歸(gui)于(yu)寂；你來(lai)觀測此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)時，則此(ci)(ci)花(hua)(hua)(hua)波函數(shu)發生坍縮，它的顏色一(yi)時變成明白的實在(zai)(zai)……”測量(liang)即(ji)是理(li)(li)，測量(liang)外無理(li)(li)。

薛定諤的貓和量子自殺

究竟是(shi)(shi)必然(ran)還(huan)是(shi)(shi)偶然(ran)決(jue)定了宇宙的(de)命運？或(huo)者(zhe)說：‘上帝’玩骰(tou)子嗎？這個是(shi)(shi)量子力學和相對論最大的(de)爭(zheng)議。量子力學主張，世界是(shi)(shi)由(you)不確(que)定的(de)、隨機的(de)事件(jian)決(jue)定，這個不確(que)定（后(hou)者(zhe)叫(jiao)波動）其(qi)實(shi)就(jiu)是(shi)(shi)辯證法主張的(de)矛(mao)盾運作；而相對論則認(ren)為(wei)，世界應該是(shi)(shi)由(you)固定的(de)、機械的(de)規律統治，任何看似偶然(ran)的(de)事件(jian)背(bei)后(hou)，其(qi)實(shi)都有必然(ran)在支撐。

關于(yu)(yu)薛定諤(e)的(de)(de)貓(mao)，許多非(fei)主流科學(xue)家是(shi)(shi)(shi)(shi)持懷疑態度的(de)(de)，他(ta)們(men)認為：這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)因是(shi)(shi)(shi)(shi)由“平行宇(yu)宙”（MWI）造成的(de)(de)，即：當我(wo)們(men)向盒子(zi)里(li)看時(shi)，整個(ge)(ge)(ge)(ge)世界分裂成它自(zi)己(ji)的(de)(de)兩個(ge)(ge)(ge)(ge)版本(ben)(ben)。這(zhe)(zhe)兩個(ge)(ge)(ge)(ge)版本(ben)(ben)在其余的(de)(de)各個(ge)(ge)(ge)(ge)方面(mian)都(dou)是(shi)(shi)(shi)(shi)全同的(de)(de)。區別只是(shi)(shi)(shi)(shi)在于(yu)(yu)其中(zhong)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)版本(ben)(ben)中(zhong)，原(yuan)子(zi)衰變(bian)了，貓(mao)死了；而在另一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)版本(ben)(ben)中(zhong)，原(yuan)子(zi)沒有衰變(bian)，貓(mao)還活(huo)著。在量(liang)子(zi)的(de)(de)多世界中(zhong)，我(wo)們(men)通過參(can)與(yu)而選擇出自(zi)己(ji)的(de)(de)道路。在我(wo)們(men)生活(huo)的(de)(de)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)世界上(shang)，沒有隱變(bian)量(liang)，上(shang)帝不(bu)會擲骰子(zi)，一(yi)切都(dou)是(shi)(shi)(shi)(shi)真(zhen)實的(de)(de)。這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)觀點還有更駭人聽聞的(de)(de)假設：量(liang)子(zi)自(zi)殺。

量子自殺的提出

在(zai)(zai)量(liang)子力學(xue)里，量(liang)子自殺是想(xiang)法實(shi)(shi)驗，這(zhe)令人(ren)毛骨(gu)悚然和啼笑皆(jie)非(fei)的(de)(de)實(shi)(shi)驗在(zai)(zai)80年(nian)代末由Hans Moravec，Bruno Marchal等人(ren)提出，而又在(zai)(zai)1998年(nian)為宇(yu)宙(zhou)學(xue)家Max Tegmark針(zhen)對(dui)哥本哈(ha)根“波(bo)函數坍(tan)縮”中(zhong)的(de)(de)“意識怪獸(shou)”，在(zai)(zai)那篇廣為人(ren)知的(de)(de)宣傳MWI的(de)(de)論文(wen)中(zhong)所發(fa)展(zhan)和重提。Max Tegmark認為宇(yu)宙(zhou)有(you)多(duo)個(ge)，量(liang)子的(de)(de)不(bu)確定(ding)性被(bei)分配到各個(ge)宇(yu)宙(zhou)去(qu)，只要從主觀視角來看，不(bu)但一個(ge)人(ren)永遠(yuan)無法完成自殺，事實(shi)(shi)上他一旦開始存在(zai)(zai)，就(jiu)永遠(yuan)不(bu)會消失。總(zong)存在(zai)(zai)著(zhu)一些(xie)量(liang)子效應，使得一個(ge)人(ren)不(bu)會衰老(lao)，而按照(zhao)MWI，這(zhe)些(xie)非(fei)常低的(de)(de)概率總(zong)是對(dui)應于某個(ge)實(shi)(shi)際的(de)(de)世界！

量子自殺實驗

在一(yi)(yi)套設備(bei)里，利用原(yuan)子(zi)(zi)衰變(bian)來(lai)(lai)(lai)控制扣動(dong)(dong)一(yi)(yi)把槍的(de)(de)(de)(de)扳機，我們(men)就(jiu)可以(yi)觀測當(dang)一(yi)(yi)個(ge)人(ren)(ren)(ren)被(bei)打死(si)(si)了（如(ru)(ru)(ru)果(guo)(guo)衰變(bian)-->開槍）或者沒有(you)（沒有(you)衰變(bian)）。他(ta)(ta)遲早(zao)被(bei)打死(si)(si)，因(yin)為隨(sui)著(zhu)原(yuan)子(zi)(zi)衰變(bian)概(gai)率的(de)(de)(de)(de)增加，槍的(de)(de)(de)(de)扳機遲早(zao)會扣動(dong)(dong)。但對(dui)當(dang)事(shi)人(ren)(ren)(ren)本身(shen)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度來(lai)(lai)(lai)說完全不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)這(zhe)(zhe)樣(yang)。因(yin)為對(dui)他(ta)(ta)唯(wei)一(yi)(yi)有(you)意義的(de)(de)(de)(de)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)“那(nei)些他(ta)(ta)活(huo)(huo)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)世(shi)界”。永遠都會有(you)一(yi)(yi)個(ge)他(ta)(ta)活(huo)(huo)在某個(ge)世(shi)界。如(ru)(ru)(ru)果(guo)(guo)平(ping)(ping)行宇(yu)宙(zhou)理論是(shi)(shi)(shi)正確的(de)(de)(de)(de)，那(nei)么(me)(me)對(dui)于(yu)某人(ren)(ren)(ren)來(lai)(lai)(lai)說，他(ta)(ta)無論如(ru)(ru)(ru)何試圖去自殺(sha)都不(bu)(bu)會死(si)(si)。要(yao)是(shi)(shi)(shi)他(ta)(ta)拿刀抹脖子(zi)(zi)，那(nei)么(me)(me)因(yin)為組(zu)成刀的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)群符合波動(dong)(dong)方(fang)程的(de)(de)(de)(de)粒子(zi)(zi)，所(suo)以(yi)總有(you)一(yi)(yi)個(ge)非常非常小(xiao)的(de)(de)(de)(de)可能(neng)性，以(yi)某種方(fang)式絲毫無損(sun)地穿透了該(gai)人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)脖子(zi)(zi)，從而保持該(gai)人(ren)(ren)(ren)不(bu)(bu)死(si)(si)！當(dang)然(ran)這(zhe)(zhe)個(ge)概(gai)率極小(xiao)極小(xiao)，但按照MWI，一(yi)(yi)切(qie)可能(neng)發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)都實(shi)(shi)際發(fa)生(sheng)了，所(suo)以(yi)這(zhe)(zhe)個(ge)現象總會發(fa)生(sheng)在某個(ge)宇(yu)宙(zhou)！其實(shi)(shi)不(bu)(bu)管換什么(me)(me)方(fang)式自殺(sha)都一(yi)(yi)樣(yang)，跳樓(lou)也(ye)好(hao)，臥軌也(ye)好(hao)，上吊(diao)也(ye)好(hao)，總存(cun)在那(nei)么(me)(me)一(yi)(yi)些宇(yu)宙(zhou)，讓(rang)他(ta)(ta)還(huan)活(huo)(huo)著(zhu)。從該(gai)人(ren)(ren)(ren)自身(shen)的(de)(de)(de)(de)視角(jiao)來(lai)(lai)(lai)看，他(ta)(ta)怎(zen)么(me)(me)死(si)(si)都死(si)(si)不(bu)(bu)掉！當(dang)然(ran)在其他(ta)(ta)無窮個(ge)宇(yu)宙(zhou)里，他(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)親(qin)朋好(hao)友卻要(yao)為他(ta)(ta)哀悼了。這(zhe)(zhe)實(shi)(shi)際上也(ye)是(shi)(shi)(shi)薛定諤貓(mao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)真人(ren)(ren)(ren)版(ban)。大(da)家知(zhi)道在貓(mao)實(shi)(shi)驗(yan)里，如(ru)(ru)(ru)果(guo)(guo)原(yuan)子(zi)(zi)衰變(bian)，貓(mao)就(jiu)被(bei)毒死(si)(si)，反之(zhi)則存(cun)活(huo)(huo)。對(dui)此，哥(ge)本哈根派的(de)(de)(de)(de)解釋：在我們(men)沒有(you)觀測它之(zhi)前(qian)，貓(mao)是(shi)(shi)(shi)“又死(si)(si)又活(huo)(huo)”的(de)(de)(de)(de)，而觀測后(hou)貓(mao)的(de)(de)(de)(de)波函(han)數發(fa)生(sheng)坍縮，貓(mao)要(yao)么(me)(me)死(si)(si)要(yao)么(me)(me)活(huo)(huo)。MWI則聲(sheng)稱：每次實(shi)(shi)驗(yan)必定同時產生(sheng)一(yi)(yi)只活(huo)(huo)貓(mao)和一(yi)(yi)只死(si)(si)貓(mao)，只不(bu)(bu)過它們(men)存(cun)在于(yu)兩(liang)個(ge)平(ping)(ping)行的(de)(de)(de)(de)世(shi)界中。

宇宙分裂

這樣(yang)一(yi)(yi)來，薛定(ding)諤(e)的(de)貓(mao)(mao)也不必(bi)再為(wei)死活(huo)問題困擾。只不過是(shi)宇宙分(fen)裂成了(le)兩個(ge)(ge)，一(yi)(yi)個(ge)(ge)有(you)活(huo)貓(mao)(mao)，一(yi)(yi)個(ge)(ge)有(you)死貓(mao)(mao)罷了(le)。對(dui)于那個(ge)(ge)活(huo)貓(mao)(mao)的(de)宇宙，貓(mao)(mao)是(shi)一(yi)(yi)直活(huo)著的(de)，不存在(zai)死活(huo)疊加的(de)問題。對(dui)于死貓(mao)(mao)的(de)宇宙，貓(mao)(mao)在(zai)分(fen)裂的(de)那一(yi)(yi)刻就實實在(zai)在(zai)地死了(le)，不要等人(ren)們打開容(rong)器才“坍縮”，從而蓋棺定(ding)論。

從宇(yu)(yu)宙(zhou)誕生以(yi)來(lai)(lai)，已經進(jin)行(xing)過(guo)無數(shu)次這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)分裂，它的(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)以(yi)幾何級數(shu)增長，很快趨于(yu)無窮。我(wo)(wo)們處于(yu)的(de)(de)(de)(de)這個(ge)(ge)宇(yu)(yu)宙(zhou)只不過(guo)是其中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)一個(ge)(ge)，在(zai)(zai)它之外，還有非常多的(de)(de)(de)(de)其他的(de)(de)(de)(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)。有些(xie)和(he)我(wo)(wo)們很接(jie)近，那(nei)是在(zai)(zai)家(jia)譜(pu)樹上最近剛剛分離(li)出來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)，而(er)那(nei)些(xie)從遙遠的(de)(de)(de)(de)古代就同(tong)我(wo)(wo)們分道揚鑣(biao)的(de)(de)(de)(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)則可能非常不同(tong)。也(ye)許在(zai)(zai)某個(ge)(ge)宇(yu)(yu)宙(zhou)中(zhong)(zhong)，小(xiao)行(xing)星并未(wei)撞擊地球(qiu)，恐龍(long)仍(reng)是世界主宰(zai)。在(zai)(zai)某個(ge)(ge)宇(yu)(yu)宙(zhou)中(zhong)(zhong)，埃及艷后克婁帕特(te)拉的(de)(de)(de)(de)鼻子稍(shao)短了一點，沒有叫(jiao)凱撒和(he)安東尼怦(peng)然心動。那(nei)些(xie)反對歷史(shi)決定(ding)論(lun)的(de)(de)(de)(de)“鼻子派歷史(shi)學家(jia)”一定(ding)會(hui)對后來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)發展大(da)感興趣，看看是不是真的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)歷史(shi)蝴蝶效應。在(zai)(zai)某個(ge)(ge)宇(yu)(yu)宙(zhou)中(zhong)(zhong)，格(ge)魯希(xi)沒有在(zai)(zai)滑鐵盧遲到(dao)，而(er)希(xi)特(te)勒沒有在(zai)(zai)敦刻爾克前(qian)下(xia)達停止進(jin)攻的(de)(de)(de)(de)命令。而(er)在(zai)(zai)更多的(de)(de)(de)(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)里，因為(wei)物理常數(shu)的(de)(de)(de)(de)不適合，根本就沒有生命和(he)行(xing)星的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)。

似乎(hu)這個(ge)結論(lun)是可(ke)以將整個(ge)量(liang)子(zi)力學(xue)和相(xiang)對論(lun)聯(lian)系起來，或者說，是用相(xiang)對論(lun)取代了量(liang)子(zi)力學(xue)。

且慢！仔細考慮一下(xia)：每一個(ge)(ge)電(dian)(dian)子的(de)(de)(de)(de)跳躍(yue)，每一個(ge)(ge)光子的(de)(de)(de)(de)衍(yan)射，我在鍵盤上敲打的(de)(de)(de)(de)每一個(ge)(ge)字符，都可以(yi)創造一個(ge)(ge)宇(yu)宙(zhou)？那么，自大爆(bao)炸以(yi)來(lai)，究竟有(you)多少個(ge)(ge)宇(yu)宙(zhou)被(bei)創造出來(lai)了(le)？宇(yu)宙(zhou)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量每秒(miao)鐘都在以(yi)駭人聽聞的(de)(de)(de)(de)速度(du)增(zeng)長？這個(ge)(ge)理論似(si)乎(hu)是要(yao)為了(le)解釋一個(ge)(ge)小小的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)子的(de)(de)(de)(de)衍(yan)射而興師動(dong)眾的(de)(de)(de)(de)創造一個(ge)(ge)龐大的(de)(de)(de)(de)宇(yu)宙(zhou)呀(ya)！也沒有(you)任何證(zheng)據能夠證(zheng)明(ming)這個(ge)(ge)理論，這個(ge)(ge)理論的(de)(de)(de)(de)成本(ben)太(tai)高了(le)。

影響及意義

量(liang)子(zi)力(li)學(xue)作為(wei)20世紀最有突破的(de)(de)(de)科學(xue)成(cheng)就之一(yi)，也是(shi)最具爭議的(de)(de)(de)科學(xue)之一(yi)。“薛定(ding)(ding)諤的(de)(de)(de)貓(mao)”很(hen)好的(de)(de)(de)闡述了這(zhe)一(yi)現狀(zhuang)(zhuang)。人(ren)們不(bu)能接(jie)受量(liang)子(zi)力(li)學(xue)是(shi)因為(wei)它的(de)(de)(de)不(bu)確(que)(que)定(ding)(ding)性。對于傳統的(de)(de)(de)物(wu)理(li)學(xue)來說，只要(yao)找到了事物(wu)之間相關的(de)(de)(de)聯系，就能在每(mei)(mei)時每(mei)(mei)刻(ke)確(que)(que)定(ding)(ding)，事物(wu)之間相關的(de)(de)(de)物(wu)理(li)數(shu)據(ju)，比(bi)如說，物(wu)體運行(xing)距(ju)離等于物(wu)體的(de)(de)(de)速度乘以物(wu)體運行(xing)的(de)(de)(de)時間，只要(yao)知(zhi)道(dao)物(wu)體的(de)(de)(de)速度，你每(mei)(mei)時每(mei)(mei)刻(ke)都(dou)能計算出物(wu)體運行(xing)了多遠，然(ran)而海森堡提出的(de)(de)(de)量(liang)子(zi)不(bu)確(que)(que)定(ding)(ding)性原理(li)使得(de)你無法預(yu)知(zhi)一(yi)個微觀粒子(zi)未來的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態。正如愛因斯坦所說的(de)(de)(de)：上帝不(bu)玩(wan)骰子(zi)，但是(shi)量(liang)子(zi)力(li)學(xue)讓(rang)我們不(bu)得(de)不(bu)相信，上帝似乎是(shi)玩(wan)骰子(zi)的(de)(de)(de)。