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薛(xue)(xue)定諤(e)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)（英文名稱：Schr?dinger’s Cat）是(shi)奧地(di)利(li)著名物(wu)(wu)理(li)學家薛(xue)(xue)定諤(e)（Erwin Schr?dinger,1887年8月12日～1961年1月4日）提出的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個思(si)想實驗，是(shi)指將(jiang)一(yi)(yi)只(zhi)貓(mao)(mao)(mao)關(guan)在(zai)(zai)裝有(you)少量(liang)鐳和(he)(he)(he)氰化(hua)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)密閉(bi)容器里。鐳的(de)(de)(de)衰變(bian)存(cun)(cun)在(zai)(zai)幾率，如果(guo)(guo)鐳發生(sheng)衰變(bian)，會(hui)觸發機關(guan)打碎裝有(you)氰化(hua)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)瓶子(zi)(zi)(zi)，貓(mao)(mao)(mao)就會(hui)死；如果(guo)(guo)鐳不發生(sheng)衰變(bian)，貓(mao)(mao)(mao)就存(cun)(cun)活(huo)。根據量(liang)子(zi)(zi)(zi)力學理(li)論，由于放射(she)性(xing)的(de)(de)(de)鐳處于衰變(bian)和(he)(he)(he)沒(mei)有(you)衰變(bian)兩種狀態的(de)(de)(de)疊加，貓(mao)(mao)(mao)就理(li)應處于死貓(mao)(mao)(mao)和(he)(he)(he)活(huo)貓(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)疊加狀態。這只(zhi)既死又活(huo)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)就是(shi)所謂的(de)(de)(de)“薛(xue)(xue)定諤(e)貓(mao)(mao)(mao)”。但是(shi)，不可能(neng)存(cun)(cun)在(zai)(zai)既死又活(huo)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)，則必須在(zai)(zai)打開(kai)容器后才知道結(jie)果(guo)(guo)。該實驗試圖從(cong)宏觀(guan)(guan)尺(chi)度(du)闡述微觀(guan)(guan)尺(chi)度(du)的(de)(de)(de)量(liang)子(zi)(zi)(zi)疊加原(yuan)理(li)的(de)(de)(de)問(wen)題，巧妙地(di)把微觀(guan)(guan)物(wu)(wu)質在(zai)(zai)觀(guan)(guan)測后是(shi)粒子(zi)(zi)(zi)還是(shi)波(bo)的(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)形(xing)式(shi)和(he)(he)(he)宏觀(guan)(guan)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)聯系起來，以(yi)此(ci)求證觀(guan)(guan)測介入時量(liang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)形(xing)式(shi)。隨著量(liang)子(zi)(zi)(zi)物(wu)(wu)理(li)學的(de)(de)(de)發展(zhan)，薛(xue)(xue)定諤(e)的(de)(de)(de)貓(mao)(mao)(mao)還延(yan)伸出了平行宇宙等物(wu)(wu)理(li)問(wen)題和(he)(he)(he)哲學爭(zheng)議。

2023年5月，瑞士蘇黎(li)世聯(lian)邦理(li)工學院科學家創(chuang)建了迄今最重“薛定諤的貓”。

基本概念

“薛定(ding)諤(e)(e)的(de)(de)(de)貓”是由(you)奧地利物(wu)理學家薛定(ding)諤(e)(e)于1935年(nian)提出的(de)(de)(de)有(you)關(guan)貓生死(si)疊(die)加(jia)的(de)(de)(de)著名思想實驗，是把微觀領域的(de)(de)(de)量子(zi)行為擴展到宏觀世界的(de)(de)(de)推(tui)演。這(zhe)(zhe)里(li)必須(xu)要認識量子(zi)行為的(de)(de)(de)一個現象——觀測(ce)。微觀物(wu)質(zhi)有(you)不同的(de)(de)(de)存(cun)在形式，即粒(li)子(zi)和波(bo)。通(tong)常，微觀物(wu)質(zhi)以波(bo)的(de)(de)(de)疊(die)加(jia)混沌態(tai)存(cun)在；一旦觀測(ce)后，它們(men)立刻(ke)選擇(ze)成為粒(li)子(zi)。實驗是這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)，在一個盒(he)子(zi)里(li)有(you)一只貓，以及少(shao)量放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)。之(zhi)后，有(you)50%的(de)(de)(de)概(gai)率放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)將會衰變并釋放出毒氣殺死(si)這(zhe)(zhe)只貓，同時有(you)50%的(de)(de)(de)概(gai)率放射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)不會衰變而貓將活下來。

根據經典(dian)物理學(xue)，在(zai)盒子(zi)(zi)里必將發(fa)生(sheng)這兩個(ge)結果之一，而(er)外部(bu)觀(guan)(guan)測(ce)(ce)者(zhe)只有(you)打開盒子(zi)(zi)才(cai)能(neng)知道里面的(de)結果。在(zai)量子(zi)(zi)的(de)世界里，當盒子(zi)(zi)處于關閉狀態，整個(ge)系(xi)統則一直保持不(bu)確(que)(que)定(ding)(ding)性的(de)波態，即貓(mao)生(sheng)死(si)疊加。貓(mao)到底是死(si)是活(huo)必須在(zai)盒子(zi)(zi)打開后，外部(bu)觀(guan)(guan)測(ce)(ce)者(zhe)觀(guan)(guan)測(ce)(ce)時(shi)，物質以(yi)粒(li)(li)子(zi)(zi)形式表現后才(cai)能(neng)確(que)(que)定(ding)(ding)。這項實驗(yan)旨在(zai)論證(zheng)量子(zi)(zi)力學(xue)對微(wei)觀(guan)(guan)粒(li)(li)子(zi)(zi)世界超乎(hu)常理的(de)認識和理解，可(ke)這使微(wei)觀(guan)(guan)不(bu)確(que)(que)定(ding)(ding)原理變成了宏觀(guan)(guan)不(bu)確(que)(que)定(ding)(ding)原理，客觀(guan)(guan)規律不(bu)以(yi)人的(de)意(yi)志為轉(zhuan)移，貓(mao)既活(huo)又(you)死(si)違背了邏輯思維。

思想實驗

薛定諤的貓（Schr?dinger's Cat）是關于量子理論(lun)的一個思想實驗(yan)。

盡管量(liang)子(zi)(zi)論(lun)(lun)的(de)誕生已(yi)經過(guo)了(le)一(yi)(yi)個(ge)世(shi)紀，其輝煌(huang)鼎盛與(yu)繁(fan)榮也過(guo)了(le)半個(ge)世(shi)紀。量(liang)子(zi)(zi)理論(lun)(lun)曾經引起的(de)困惑直到21世(shi)紀仍困惑著人們。正(zheng)如(ru)玻爾的(de)名言：“誰要是(shi)第一(yi)(yi)次(ci)聽到量(liang)子(zi)(zi)理論(lun)(lun)時沒有(you)發火，那他一(yi)(yi)定沒聽懂。”薛定諤(e)的(de)貓是(shi)諸多量(liang)子(zi)(zi)困惑中有(you)代表性的(de)一(yi)(yi)個(ge)。

薛定諤嘗(chang)試(shi)著用一個思想實驗(yan)來檢(jian)驗(yan)量子理論隱含的不確定之處。

設想在(zai)一(yi)(yi)(yi)個(ge)封閉(bi)的(de)(de)匣子(zi)(zi)(zi)(zi)里，有(you)一(yi)(yi)(yi)只(zhi)活(huo)貓(mao)(mao)及一(yi)(yi)(yi)瓶(ping)毒(du)藥(yao)(yao)。當衰(shuai)變(bian)(bian)發生(sheng)時(shi)，藥(yao)(yao)瓶(ping)被(bei)打破，貓(mao)(mao)將(jiang)被(bei)毒(du)死(si)。按照(zhao)常識(shi)，貓(mao)(mao)可(ke)能(neng)死(si)了也(ye)可(ke)能(neng)還活(huo)著(zhu)。毒(du)藥(yao)(yao)瓶(ping)上有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)錘(chui)子(zi)(zi)(zi)(zi)，錘(chui)子(zi)(zi)(zi)(zi)由一(yi)(yi)(yi)個(ge)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)開關控制(zhi)，電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)開關由放(fang)射(she)性原子(zi)(zi)(zi)(zi)控制(zhi)。如(ru)(ru)果(guo)原子(zi)(zi)(zi)(zi)核(he)衰(shuai)變(bian)(bian)，則放(fang)出(chu)阿爾法粒子(zi)(zi)(zi)(zi)，觸動電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)開關，錘(chui)子(zi)(zi)(zi)(zi)落下(xia)，砸碎(sui)毒(du)藥(yao)(yao)瓶(ping)，釋放(fang)出(chu)里面的(de)(de)氰化物(wu)氣體，貓(mao)(mao)必(bi)死(si)無疑。原子(zi)(zi)(zi)(zi)核(he)的(de)(de)衰(shuai)變(bian)(bian)是(shi)(shi)隨機事件，物(wu)理(li)學家(jia)所能(neng)精(jing)確(que)知(zhi)道(dao)的(de)(de)只(zhi)是(shi)(shi)半衰(shuai)期(qi)——衰(shuai)變(bian)(bian)一(yi)(yi)(yi)半所需要的(de)(de)時(shi)間。如(ru)(ru)果(guo)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)放(fang)射(she)性元(yuan)素(su)的(de)(de)半衰(shuai)期(qi)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)天(tian)(tian)，則過(guo)一(yi)(yi)(yi)天(tian)(tian)，該元(yuan)素(su)就少(shao)了一(yi)(yi)(yi)半，再(zai)過(guo)一(yi)(yi)(yi)天(tian)(tian)，就少(shao)了剩下(xia)的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半。物(wu)理(li)學家(jia)卻無法知(zhi)道(dao)，它(ta)在(zai)什(shen)么時(shi)候衰(shuai)變(bian)(bian)，上午(wu)，還是(shi)(shi)下(xia)午(wu)。當然(ran)，物(wu)理(li)學家(jia)知(zhi)道(dao)它(ta)在(zai)上午(wu)或(huo)(huo)下(xia)午(wu)衰(shuai)變(bian)(bian)的(de)(de)幾率(lv)——也(ye)就是(shi)(shi)貓(mao)(mao)在(zai)上午(wu)或(huo)(huo)者(zhe)下(xia)午(wu)死(si)亡的(de)(de)幾率(lv)。如(ru)(ru)果(guo)我(wo)(wo)們(men)不(bu)揭(jie)(jie)開密(mi)室的(de)(de)蓋子(zi)(zi)(zi)(zi)，根據我(wo)(wo)們(men)在(zai)日常生(sheng)活(huo)中的(de)(de)經驗，可(ke)以認(ren)定，貓(mao)(mao)或(huo)(huo)者(zhe)死(si)，或(huo)(huo)者(zhe)活(huo)。這(zhe)是(shi)(shi)它(ta)的(de)(de)兩種(zhong)本征(zheng)態(tai)。如(ru)(ru)果(guo)我(wo)(wo)們(men)用(yong)薛定諤(e)方程(cheng)來(lai)描(miao)述薛定諤(e)貓(mao)(mao)，則只(zhi)能(neng)說，它(ta)處于一(yi)(yi)(yi)種(zhong)活(huo)與不(bu)活(huo)的(de)(de)疊(die)加(jia)態(tai)。我(wo)(wo)們(men)只(zhi)有(you)在(zai)揭(jie)(jie)開蓋子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)瞬間，才(cai)能(neng)確(que)切(qie)地知(zhi)道(dao)貓(mao)(mao)是(shi)(shi)死(si)是(shi)(shi)活(huo)。此時(shi)，貓(mao)(mao)構成的(de)(de)波(bo)函數由疊(die)加(jia)態(tai)立即(ji)收縮到某(mou)一(yi)(yi)(yi)個(ge)本征(zheng)態(tai)。

量子(zi)(zi)理論認(ren)為，如(ru)果沒有(you)揭開蓋子(zi)(zi)，進行觀察，我(wo)們(men)永(yong)(yong)遠也(ye)不(bu)知道貓是死是活，它將永(yong)(yong)遠處于既死又活的(de)疊加(jia)態，可(ke)這使微觀不(bu)確(que)定原理變(bian)成(cheng)了(le)宏觀不(bu)確(que)定原理，客(ke)觀規律不(bu)以(yi)人的(de)意(yi)志為轉移，貓既活又死違背了(le)邏(luo)輯思維(wei)。

薛(xue)定(ding)(ding)(ding)(ding)諤挖苦說，按照(zhao)量子(zi)力學的(de)(de)解釋，容(rong)器(qi)中的(de)(de)貓處于(yu)“死(si)－活(huo)疊加態”——既死(si)了又(you)活(huo)著(zhu)。要等到(dao)打(da)(da)開(kai)容(rong)器(qi)看(kan)(kan)貓一(yi)眼(yan)才決定(ding)(ding)(ding)(ding)其生死(si)。（請注意(yi)，不是(shi)發現而是(shi)決定(ding)(ding)(ding)(ding)，僅僅看(kan)(kan)一(yi)眼(yan)就足以致命(ming)。）正像哈(ha)姆(mu)雷(lei)特王子(zi)（引用(yong)自(zi)莎士比亞的(de)(de)名言(yan)）所說：“生存(cun)還是(shi)死(si)亡，這(zhe)是(shi)一(yi)個問題。”只有(you)當你打(da)(da)開(kai)盒子(zi)的(de)(de)時候，疊加態突然結束(shu)（在數學術語就是(shi)“波函數坍縮（collapse）”，哈(ha)姆(mu)雷(lei)特王子(zi)的(de)(de)猶豫才終于(yu)結束(shu)，我們知道了貓的(de)(de)確(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)態——死(si)，或者活(huo)。

哥本哈(ha)根(gen)的(de)(de)幾率詮釋的(de)(de)優點：只出現一個(ge)(ge)(ge)結果，這(zhe)與我們(men)觀(guan)測到的(de)(de)結果相(xiang)符(fu)合。有一個(ge)(ge)(ge)大的(de)(de)問題，它要求波(bo)函數突然坍縮，可物(wu)理學中沒有一個(ge)(ge)(ge)公式能夠描述這(zhe)種(zhong)坍縮。盡管(guan)如此，長期以來(lai)物(wu)理學家們(men)出于(yu)或許實用(yong)主義的(de)(de)考慮，還是接受了(le)(le)哥本哈(ha)根(gen)的(de)(de)詮釋。付出的(de)(de)代(dai)價，違反了(le)(le)薛(xue)定諤方程。這(zhe)就難怪(guai)薛(xue)定諤一直耿耿于(yu)懷(huai)了(le)(le)。

思想實驗告訴我(wo)們：除非進(jin)(jin)行(xing)(xing)觀(guan)測(ce)，否(fou)(fou)則一(yi)切都不(bu)(bu)(bu)(bu)是確(que)定的(de)(de)(de)，可這(zhe)使微觀(guan)不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定原(yuan)(yuan)理(li)變成(cheng)了(le)(le)宏觀(guan)不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定原(yuan)(yuan)理(li)，客觀(guan)規律不(bu)(bu)(bu)(bu)以人(ren)的(de)(de)(de)意志為(wei)轉移(yi)，貓既活又(you)死違(wei)背了(le)(le)邏輯思維。愛(ai)因斯(si)坦(tan)和少數非主(zhu)流派物理(li)學(xue)(xue)家拒絕接受由(you)波爾(er)及其同(tong)事創立的(de)(de)(de)理(li)論結果。量子力(li)學(xue)(xue)告訴我(wo)們，存在(zai)一(yi)個(ge)中間(jian)態，貓既不(bu)(bu)(bu)(bu)死也不(bu)(bu)(bu)(bu)活，直到(dao)進(jin)(jin)行(xing)(xing)觀(guan)察看(kan)看(kan)發生了(le)(le)什么。愛(ai)因斯(si)坦(tan)認為(wei)，量子力(li)學(xue)(xue)只不(bu)(bu)(bu)(bu)過(guo)是對原(yuan)(yuan)子及亞原(yuan)(yuan)子粒子行(xing)(xing)為(wei)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)合理(li)的(de)(de)(de)描述，這(zhe)是一(yi)種唯象(xiang)理(li)論，它本身不(bu)(bu)(bu)(bu)是終(zhong)極真(zhen)理(li)。他說過(guo)一(yi)句名言：“上(shang)帝不(bu)(bu)(bu)(bu)會擲(zhi)骰子。”他不(bu)(bu)(bu)(bu)承(cheng)認薛定諤的(de)(de)(de)貓的(de)(de)(de)非本征(zheng)態之說，認為(wei)一(yi)定有(you)一(yi)個(ge)內在(zai)的(de)(de)(de)機制組成(cheng)了(le)(le)事物的(de)(de)(de)真(zhen)實本性(xing)。愛(ai)因斯(si)坦(tan)花了(le)(le)數年時間(jian)企圖設計一(yi)個(ge)實驗來檢驗這(zhe)種內在(zai)真(zhen)實性(xing)是否(fou)(fou)確(que)在(zai)起(qi)作用，但(dan)沒有(you)完成(cheng)這(zhe)種設計就去(qu)世了(le)(le)。

尋找薛定諤貓

哥本哈根詮釋

哥(ge)本(ben)哈根詮(quan)釋在(zai)很長(chang)的(de)一(yi)段時間成了正統的(de)、標準的(de)詮(quan)釋。那只不死不活的(de)貓卻總是像惡夢一(yi)樣讓物理(li)學家們不得(de)安(an)寧。格(ge)利賓在(zai)《尋找薛定諤的(de)貓》中想告(gao)訴(su)我們，哥(ge)本(ben)哈根詮(quan)釋在(zai)哪兒失敗(bai)？以及用(yong)什(shen)么詮(quan)釋可(ke)以替代(dai)它？

格利賓

1957年(nian)，休(xiu)·埃弗(fu)萊(lai)特提出的(de)“多(duo)世界詮(quan)釋”似乎(hu)為人(ren)們(men)帶來了福音，由(you)于它太離(li)奇(qi)開始沒(mei)有人(ren)認真對待。格利賓認為，多(duo)世界詮(quan)釋有許多(duo)優點，由(you)此它可以代替哥本哈根詮(quan)釋。我們(men)下面簡單介紹一下休(xiu)·埃弗(fu)萊(lai)特的(de)多(duo)世界詮(quan)釋。

格利賓在書中(zhong)寫(xie)道：“埃(ai)弗萊特……指出兩(liang)(liang)只貓(mao)(mao)都(dou)是(shi)真實(shi)的(de)。有(you)(you)一(yi)(yi)只活(huo)貓(mao)(mao)，有(you)(you)一(yi)(yi)只死貓(mao)(mao)，它們位于(yu)(yu)不(bu)(bu)同的(de)世(shi)界中(zhong)。問題并(bing)不(bu)(bu)在于(yu)(yu)盒子中(zhong)的(de)放射性原子是(shi)否(fou)衰變(bian)，而(er)在于(yu)(yu)它既衰變(bian)又不(bu)(bu)衰變(bian)。當(dang)我們向盒子里(li)看時，整(zheng)個(ge)世(shi)界分裂(lie)成它自(zi)己的(de)兩(liang)(liang)個(ge)版(ban)本。這兩(liang)(liang)個(ge)版(ban)本在其余的(de)各個(ge)方面都(dou)是(shi)全同的(de)。區別只是(shi)在于(yu)(yu)其中(zhong)一(yi)(yi)個(ge)版(ban)本中(zhong)，原子衰變(bian)了，貓(mao)(mao)死了；而(er)在另一(yi)(yi)個(ge)版(ban)本中(zhong)，原子沒有(you)(you)衰變(bian)，貓(mao)(mao)還活(huo)著(zhu)。”

也就是說(shuo)，上(shang)面說(shuo)的(de)“原子衰變(bian)(bian)了(le)，貓死了(le)；原子沒(mei)(mei)有衰變(bian)(bian)，貓還活(huo)著”這(zhe)兩個世界將完全(quan)相互獨立地演(yan)變(bian)(bian)下去，就像兩個平(ping)行的(de)世界一(yi)樣。格利賓顯然十分(fen)贊賞這(zhe)一(yi)詮釋，故他接(jie)著說(shuo)：“這(zhe)聽(ting)起來就像科幻(huan)小說(shuo)，然而(er)……它是基于(yu)(yu)無(wu)懈可擊的(de)數學方程，基于(yu)(yu)量(liang)子力學樸實的(de)、自洽的(de)、符(fu)合邏輯(ji)的(de)結果。”“在量(liang)子的(de)多世界中，我(wo)們(men)通過參與而(er)選(xuan)擇出自己的(de)道路。在我(wo)們(men)生活(huo)的(de)這(zhe)個世界上(shang)，沒(mei)(mei)有隱(yin)(yin)變(bian)(bian)量(liang)，上(shang)帝(di)不會(hui)(hui)擲骰(tou)(tou)子，一(yi)切都(dou)是真(zhen)實的(de)。”按格利賓所說(shuo)，愛因斯坦如果還活(huo)著，他也許(xu)會(hui)(hui)同意并大(da)大(da)地贊揚這(zhe)一(yi)個“沒(mei)(mei)有隱(yin)(yin)變(bian)(bian)量(liang)，上(shang)帝(di)不會(hui)(hui)擲骰(tou)(tou)子”的(de)理論。

這(zhe)(zhe)個詮釋(shi)的優點(dian)：薛定諤方程始終(zhong)成立(li)，波(bo)函數從不坍縮，由此它簡化(hua)了(le)基本理(li)論(lun)。它的問題設想過(guo)于離奇，付出的代價是這(zhe)(zhe)些(xie)平(ping)行的世界全都是同樣真(zhen)實的。這(zhe)(zhe)就難怪有人說：“在科學史上，多世界詮釋(shi)無疑是目前所提出的最大膽、最野心勃勃的理(li)論(lun)。”

量子相干性

1996年(nian)5月，美國(guo)科羅拉多州博爾德的(de)(de)(de)國(guo)家標準與技(ji)術研究所（NIST）的(de)(de)(de)Monroe等人用單個(ge)(ge)鈹(pi)離(li)子(zi)(zi)做成了“薛定(ding)諤的(de)(de)(de)貓”并拍下(xia)了快(kuai)照，發現鈹(pi)離(li)子(zi)(zi)在第一個(ge)(ge)空(kong)間位置上(shang)處(chu)于自(zi)旋向上(shang)的(de)(de)(de)狀態(tai)，而(er)同時又在第二(er)個(ge)(ge)空(kong)間位置上(shang)處(chu)于自(zi)旋向下(xia)的(de)(de)(de)狀態(tai)，而(er)這兩個(ge)(ge)狀態(tai)相距80納米之(zhi)遙！（1納米等于1毫(hao)微(wei)米）——這在原子(zi)(zi)尺度(du)上(shang)是一個(ge)(ge)巨大(da)的(de)(de)(de)距離(li)。想像這個(ge)(ge)鈹(pi)離(li)子(zi)(zi)是個(ge)(ge)通靈(ling)大(da)師(shi)，他(ta)在紐約(yue)與喜馬拉雅同時現身，一個(ge)(ge)他(ta)正(zheng)從摩天(tian)樓頂往下(xia)跳傘；而(er)另一個(ge)(ge)他(ta)則正(zheng)爬上(shang)雪山之(zhi)巔！——量子(zi)(zi)的(de)(de)(de)這種“化身博士”特點，物理學上(shang)稱“量子(zi)(zi)相干性”。

相對解釋

在(zai)實(shi)驗中，無論是多少概率(lv)存(cun)活或者(zhe)死亡(wang)，相對于觀測者(zhe)來說(shuo)，在(zai)未觀測之前，都存(cun)在(zai)不確定(ding)(ding)(ding)性，即其存(cun)在(zai)疊加態。但將參考系建立在(zai)實(shi)驗對象貓(mao)身上，其結果已(yi)經確定(ding)(ding)(ding)，是客觀存(cun)在(zai)的，并(bing)非以(yi)外界(jie)觀測者(zhe)是否(fou)觀測而(er)決(jue)定(ding)(ding)(ding)其真(zhen)實(shi)的結果。

分(fen)析(xi)上述后得出思(si)考(kao)，貓(mao)和外界(jie)觀測(ce)者(zhe)構(gou)成兩個(ge)相對(dui)的參(can)考(kao)系，實(shi)驗(yan)開啟后，以貓(mao)為參(can)考(kao)系時(shi)，其(qi)結果(guo)狀態(tai)為客(ke)(ke)觀真(zhen)實(shi)確定；而以外界(jie)觀測(ce)者(zhe)為參(can)考(kao)系時(shi)，貓(mao)存在疊加態(tai)，這種疊加態(tai)不(bu)是客(ke)(ke)觀結果(guo)，而是從未(wei)被觀測(ce)的狀態(tai)現(xian)象。

為(wei)(wei)了更直觀(guan)的(de)(de)理(li)解(jie)，將實驗(yan)過程視作(zuo)事(shi)(shi)件，當所(suo)選(xuan)參考(kao)系(xi)不同(tong)時(shi)，其不能等同(tong)于一個事(shi)(shi)件。當選(xuan)取以(yi)貓(mao)為(wei)(wei)參考(kao)系(xi)時(shi)，命名為(wei)(wei)A事(shi)(shi)件，A事(shi)(shi)件結束狀態(tai)即貓(mao)參考(kao)系(xi)的(de)(de)狀態(tai)；當選(xuan)取以(yi)外界觀(guan)測者時(shi)，命名為(wei)(wei)B事(shi)(shi)件，未觀(guan)測時(shi)，B事(shi)(shi)件尚未結束，其處(chu)于疊(die)(die)加態(tai)。觀(guan)測后，B事(shi)(shi)件結束，疊(die)(die)加態(tai)坍縮，呈現其最終(zhong)狀態(tai)。

薛定諤方程

埃爾溫·薛定諤在20世紀(ji)20年代(dai)中期創立了被(bei)稱為量(liang)子力學(xue)分支(zhi)中的(de)一個方(fang)程(cheng)。后(hou)來(lai)被(bei)稱之(zhi)為薛定諤現六光子薛定諤貓態

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

量子理(li)論(lun)是20世紀科學(xue)的(de)(de)重大進展之一(yi)(yi)，由于量子力(li)學(xue)對傳統觀(guan)念所帶來(lai)的(de)(de)巨(ju)大沖擊，連“量子”的(de)(de)提(ti)出者在(zai)內的(de)(de)科學(xue)家都想(xiang)盡各種(zhong)辦法拒絕它(ta)，或做出各種(zhong)調和(he)性(xing)的(de)(de)解釋(shi)(shi)(shi)。事實上，薛定諤(e)就被量子力(li)學(xue)的(de)(de)結果弄得心(xin)神(shen)不(bu)安(an)，他不(bu)喜歡(huan)波(bo)粒二象性(xing)的(de)(de)二元解釋(shi)(shi)(shi)以及波(bo)的(de)(de)統計解釋(shi)(shi)(shi)，試圖建立一(yi)(yi)個只用波(bo)來(lai)解釋(shi)(shi)(shi)的(de)(de)理(li)論(lun)。

薛定諤貓態

含義

美國(guo)科學家宣布，他們成(cheng)功(gong)讓6個鈹離子系統(tong)實(shi)現了自旋方向完(wan)全相反的(de)宏(hong)觀量子疊加態，也就是量子力學理(li)論中的(de)“薛定諤貓”態。

根據量(liang)子力學(xue)理論，物(wu)質在微觀(guan)尺度上存(cun)在兩種完全相(xiang)反狀(zhuang)態(tai)并存(cun)的(de)(de)奇特(te)狀(zhuang)況，這被稱為(wei)有(you)效的(de)(de)相(xiang)干疊加(jia)態(tai)。由大量(liang)微觀(guan)粒子組成的(de)(de)宏觀(guan)世界是否也遵循(xun)量(liang)子疊加(jia)原(yuan)理？奧(ao)地(di)利物(wu)理學(xue)家薛(xue)定諤為(wei)此在1935年提(ti)出著名(ming)的(de)(de)“薛(xue)定諤貓”佯謬。

“薛(xue)(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)(mao)”佯謬假設(she)了這(zhe)樣一(yi)種(zhong)情況，將一(yi)只貓(mao)(mao)關在裝(zhuang)有(you)少(shao)量(liang)(liang)鐳(lei)和氰化物(wu)的(de)密閉容器里(li)。鐳(lei)的(de)衰(shuai)變存在幾率，如果鐳(lei)發(fa)生衰(shuai)變，會(hui)觸(chu)發(fa)機關打碎裝(zhuang)有(you)氰化物(wu)的(de)瓶子，貓(mao)(mao)就會(hui)死(si)；如果鐳(lei)不發(fa)生衰(shuai)變，貓(mao)(mao)就存活(huo)。根據量(liang)(liang)子力(li)學理(li)(li)論，由于(yu)(yu)放(fang)射性的(de)鐳(lei)處于(yu)(yu)衰(shuai)變和沒有(you)衰(shuai)變兩種(zhong)狀態(tai)(tai)的(de)疊(die)加(jia)，貓(mao)(mao)就理(li)(li)應(ying)處于(yu)(yu)死(si)貓(mao)(mao)和活(huo)貓(mao)(mao)的(de)疊(die)加(jia)狀態(tai)(tai)。這(zhe)只既死(si)又活(huo)的(de)貓(mao)(mao)就是(shi)所謂的(de)“薛(xue)(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)(mao)”。

顯然，既(ji)死又活的(de)(de)貓是荒謬的(de)(de)，可這使(shi)(shi)微觀(guan)(guan)不(bu)確(que)定(ding)原理(li)(li)變(bian)成了(le)宏觀(guan)(guan)不(bu)確(que)定(ding)原理(li)(li)，客觀(guan)(guan)規律不(bu)以人的(de)(de)意志為轉移，貓既(ji)活又死違背(bei)了(le)邏輯思(si)維。薛(xue)定(ding)諤想(xiang)要(yao)借此(ci)闡(chan)述的(de)(de)物理(li)(li)問題，宏觀(guan)(guan)世界是否(fou)(fou)也遵(zun)從適用于微觀(guan)(guan)尺度的(de)(de)量(liang)子(zi)疊加原理(li)(li)。“薛(xue)定(ding)諤貓”佯謬巧妙地把微觀(guan)(guan)放射源和宏觀(guan)(guan)的(de)(de)貓聯系起來，旨在否(fou)(fou)定(ding)宏觀(guan)(guan)世界存在量(liang)子(zi)疊加態。然而隨著量(liang)子(zi)力(li)學(xue)(xue)的(de)(de)發(fa)展，科學(xue)(xue)家已(yi)先后通過各(ge)種(zhong)方案獲得了(le)宏觀(guan)(guan)量(liang)子(zi)疊加態。此(ci)前，科學(xue)(xue)家最多使(shi)(shi)4個離子(zi)或5個光(guang)子(zi)達到“薛(xue)定(ding)諤貓”態。如何使(shi)(shi)更多粒子(zi)構成的(de)(de)系統達到這種(zhong)狀態并保存更長(chang)時間(jian)，已(yi)成為實驗物理(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)一大(da)挑戰。

實驗

美國國家(jia)標準和技術研究(jiu)(jiu)所的(de)萊布弗里(li)(li)特等人在最(zui)新一(yi)期《自(zi)然》雜志上稱，他們已實(shi)現(xian)(xian)擁有粒子(zi)(zi)較多而且持(chi)續時(shi)(shi)間最(zui)長(chang)的(de)“薛(xue)定(ding)諤(e)(e)貓”態。實(shi)驗中，研究(jiu)(jiu)人員(yuan)將鈹離子(zi)(zi)每隔若干微米(mi)“固定(ding)”在電磁場阱中，然后(hou)用激(ji)光(guang)使鈹離子(zi)(zi)冷卻到(dao)接近絕對零度，并分三步操縱這(zhe)些離子(zi)(zi)的(de)運動。為了讓(rang)盡(jin)可能(neng)(neng)多的(de)粒子(zi)(zi)在盡(jin)可能(neng)(neng)長(chang)的(de)時(shi)(shi)間里(li)(li)實(shi)現(xian)(xian)“薛(xue)定(ding)諤(e)(e)貓”態，研究(jiu)(jiu)人員(yuan)一(yi)方面提高激(ji)光(guang)的(de)冷卻效(xiao)率，另(ling)一(yi)方面使電磁場阱盡(jin)可能(neng)(neng)多地吸(xi)收離子(zi)(zi)振動發出的(de)熱量。最(zui)終，他們使6個鈹離子(zi)(zi)在50微秒內同時(shi)(shi)順時(shi)(shi)針自(zi)旋和逆時(shi)(shi)針自(zi)旋，實(shi)現(xian)(xian)了兩種(zhong)相(xiang)反(fan)量子(zi)(zi)態的(de)等量疊加糾纏，也就是“薛(xue)定(ding)諤(e)(e)貓”態。

奧(ao)地利因斯布魯克大學(xue)的(de)(de)研(yan)究(jiu)人員也在同期《自然》雜志上報(bao)告說，他們在8個離子(zi)的(de)(de)系(xi)統中實現了(le)“薛定諤貓”態，維持時間稍短(duan)。

2023年5月，瑞(rui)士(shi)蘇(su)黎世聯(lian)邦理工學(xue)院科學(xue)家(jia)讓(rang)一個(ge)“體重”為16微克（質量為原子或分子的幾十億(yi)倍）的微小晶體處于兩個(ge)振蕩狀(zhuang)態(tai)(tai)的疊加態(tai)(tai)，創建了迄今最重“薛(xue)定諤(e)的貓”。

研究意義

科(ke)學家(jia)稱(cheng)，“薛(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)”態不僅具有理論研(yan)究(jiu)意義(yi)，也有實際應(ying)用的(de)潛力(li)。比如，多(duo)粒子(zi)的(de)“薛(xue)定(ding)(ding)諤貓(mao)”態系統可以作(zuo)為未來高容錯(cuo)量(liang)子(zi)計(ji)算(suan)機的(de)核(he)心部件，也可以用來制造極(ji)其靈敏的(de)傳(chuan)感器以及原子(zi)鐘(zhong)、干涉儀等精密測量(liang)裝備。

量(liang)子派后(hou)來(lai)有一(yi)個被哄(hong)傳得很(hen)廣的論(lun)調說

“當(dang)我(wo)們不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察時(shi)，月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)存在的(de)(de)(de)”，這稍稍偏離了(le)本意，準確(que)(que)來(lai)(lai)說(shuo)，因為月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)也是(shi)(shi)由不(bu)(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)的(de)(de)(de)粒子(zi)組成的(de)(de)(de)，所(suo)以如果我(wo)們轉過(guo)(guo)頭不(bu)(bu)(bu)去(qu)(qu)看月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)，那一(yi)(yi)大(da)堆粒子(zi)就開(kai)始按(an)照波函數彌(mi)(mi)散(san)開(kai)去(qu)(qu)。于是(shi)(shi)乎，月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)邊緣開(kai)始顯得模糊(hu)而不(bu)(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)，它逐漸“融(rong)化”，變成概(gai)率(lv)(lv)波擴散(san)到(dao)周圍的(de)(de)(de)空(kong)間里去(qu)(qu)。當(dang)然這么(me)大(da)一(yi)(yi)個(ge)月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)完全融(rong)化成空(kong)間中的(de)(de)(de)概(gai)率(lv)(lv)是(shi)(shi)需(xu)要很長(chang)很長(chang)時(shi)間的(de)(de)(de)，不(bu)(bu)(bu)過(guo)(guo)問題(ti)的(de)(de)(de)實質是(shi)(shi)：要是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)，它就從確(que)(que)定(ding)的(de)(de)(de)狀態變成無(wu)數不(bu)(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)的(de)(de)(de)疊(die)加(jia)。不(bu)(bu)(bu)觀(guan)察它時(shi)，一(yi)(yi)個(ge)確(que)(que)定(ding)的(de)(de)(de)，客(ke)觀(guan)的(de)(de)(de)月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)存在的(de)(de)(de)。但只要一(yi)(yi)回頭，一(yi)(yi)輪明月(yue)便又高(gao)懸空(kong)中，似乎什么(me)事也沒發(fa)生(sheng)過(guo)(guo)一(yi)(yi)樣。但其實，量子(zi)力(li)學定(ding)律將月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)這種巨大(da)質量的(de)(de)(de)物體(ti)的(de)(de)(de)波函數限制在很小的(de)(de)(de)區域中，所(suo)以即(ji)使月(yue)亮(liang)(liang)(liang)(liang)彌(mi)(mi)散(san)開(kai)去(qu)(qu)，彌(mi)(mi)散(san)的(de)(de)(de)程度(du)也不(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)人(ren)眼能看出來(lai)(lai)的(de)(de)(de)。

測(ce)(ce)不(bu)準(zhun)原理解釋：測(ce)(ce)量(liang)一個(ge)(ge)粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)(zhi)和速(su)度，其辦法(fa)是將(jiang)光(guang)(guang)照到這粒(li)子(zi)上，一部(bu)分光(guang)(guang)波被此(ci)粒(li)子(zi)散(san)射(she)開(kai)，由此(ci)指明它(ta)的(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)(zhi)。人們不(bu)可(ke)能將(jiang)粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)(zhi)確(que)定到到光(guang)(guang)的(de)(de)(de)兩個(ge)(ge)波峰之間(jian)(jian)距離更小的(de)(de)(de)程度，故必須用短波長的(de)(de)(de)光(guang)(guang)來測(ce)(ce)量(liang)，至少要(yao)用一個(ge)(ge)光(guang)(guang)量(liang)子(zi)。這量(liang)子(zi)會(hui)擾(rao)動這粒(li)子(zi)，并改變粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)速(su)度，而且位置(zhi)(zhi)(zhi)測(ce)(ce)量(liang)得(de)越(yue)準(zhun)確(que)所需的(de)(de)(de)波長就(jiu)越(yue)短，單(dan)獨量(liang)子(zi)的(de)(de)(de)能量(liang)就(jiu)越(yue)大，粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)速(su)度就(jiu)被擾(rao)動得(de)越(yue)厲害(hai)。你對粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)(zhi)測(ce)(ce)量(liang)得(de)越(yue)準(zhun)確(que)，對速(su)度的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)就(jiu)越(yue)不(bu)準(zhun)確(que)。（月(yue)亮(liang)不(bu)觀(guan)測(ce)(ce)時不(bu)是不(bu)存在，量(liang)子(zi)態在觀(guan)測(ce)(ce)時由于觀(guan)測(ce)(ce)力的(de)(de)(de)相(xiang)互作用而使波函數坍(tan)塌為確(que)定值，微觀(guan)粒(li)子(zi)整體呈現(xian)規律性，宏觀(guan)尺度下觀(guan)測(ce)(ce)力幾乎(hu)對其不(bu)影響(xiang)。）（參考資料：史(shi)蒂芬.霍金所著《時間(jian)(jian)簡史(shi)》）

不能不承認，這(zhe)聽起(qi)來很有強烈的(de)主觀(guan)唯心論(lun)的(de)味(wei)道，它其實(shi)和我(wo)們通常理解的(de)那種哲(zhe)學理論(lun)有一定區別(bie)，不過講(jiang)到這(zhe)里，許多人(ren)大概都會自然而(er)然地(di)想(xiang)起(qi)貝克萊(lai)（George Berkeley）主教(jiao)的(de)那句名言：“存在就是(shi)(shi)被感(gan)知”（拉(la)丁(ding)文(wen)：Esse Est Percipi）。這(zhe)句話要(yao)(yao)是(shi)(shi)稍微改一改講(jiang)成“存在就是(shi)(shi)被測量”，那就和哥本哈根派的(de)意思差不離了。貝克萊(lai)在哲(zhe)學史上的(de)地(di)位無疑是(shi)(shi)重要(yao)(yao)的(de)，人(ren)們通常樂于批判(pan)他，我(wo)們的(de)哥本哈根派是(shi)(shi)否比他走得更(geng)遠呢(ni)？好歹貝克萊(lai)還認為(wei)事物是(shi)(shi)連續(xu)客觀(guan)地(di)存在的(de)，因(yin)為(wei)總(zong)有“上帝(di)”在不停地(di)看著一切。而(er)量子論(lun)？“陛下，我(wo)不需要(yao)(yao)上帝(di)這(zhe)個(ge)假設”。

與貝克萊互相輝映的東方代表大概要算(suan)王陽(yang)(yang)明。他在《傳習錄·下》中也(ye)說過一句有(you)名的話：“你未(wei)看此(ci)(ci)(ci)花(hua)時，此(ci)(ci)(ci)花(hua)與汝(ru)同(tong)歸(gui)于寂；你來(lai)看此(ci)(ci)(ci)花(hua)時，則(ze)此(ci)(ci)(ci)花(hua)顏(yan)色一時明白起來(lai)……”如果王陽(yang)(yang)明懂量(liang)子論，他多半(ban)會(hui)說：“你未(wei)觀測(ce)此(ci)(ci)(ci)花(hua)時，此(ci)(ci)(ci)花(hua)并未(wei)實在地存(cun)在，按波函(han)數(shu)而歸(gui)于寂；你來(lai)觀測(ce)此(ci)(ci)(ci)花(hua)時，則(ze)此(ci)(ci)(ci)花(hua)波函(han)數(shu)發生坍(tan)縮，它(ta)的顏(yan)色一時變成明白的實在……”測(ce)量(liang)即是(shi)理，測(ce)量(liang)外(wai)無理。

薛定諤的貓和量子自殺

究竟是(shi)必然還是(shi)偶(ou)然決定(ding)了宇宙的(de)(de)命運？或者(zhe)說：‘上帝’玩骰(tou)子(zi)嗎？這個(ge)是(shi)量(liang)子(zi)力(li)學和相對論(lun)最(zui)大的(de)(de)爭議。量(liang)子(zi)力(li)學主張，世界是(shi)由不(bu)(bu)確定(ding)的(de)(de)、隨機(ji)的(de)(de)事(shi)(shi)件(jian)決定(ding)，這個(ge)不(bu)(bu)確定(ding)（后(hou)者(zhe)叫波動）其(qi)實就(jiu)是(shi)辯證法主張的(de)(de)矛(mao)盾運作(zuo)；而相對論(lun)則認為，世界應該是(shi)由固定(ding)的(de)(de)、機(ji)械的(de)(de)規(gui)律統治，任何看似偶(ou)然的(de)(de)事(shi)(shi)件(jian)背后(hou)，其(qi)實都(dou)有必然在支撐。

關于薛定諤(e)的(de)(de)(de)貓(mao)，許多非(fei)主流(liu)科學家是(shi)(shi)持懷(huai)疑態(tai)度(du)的(de)(de)(de)，他們(men)認為：這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)原(yuan)因是(shi)(shi)由“平(ping)行宇宙”（MWI）造成(cheng)的(de)(de)(de)，即(ji)：當我們(men)向盒子(zi)里看時，整(zheng)個(ge)(ge)(ge)(ge)世(shi)界分裂(lie)成(cheng)它自己的(de)(de)(de)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)(ge)版(ban)(ban)(ban)本(ben)。這(zhe)(zhe)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)(ge)版(ban)(ban)(ban)本(ben)在(zai)(zai)其(qi)(qi)余的(de)(de)(de)各個(ge)(ge)(ge)(ge)方(fang)面都是(shi)(shi)全同的(de)(de)(de)。區別只是(shi)(shi)在(zai)(zai)于其(qi)(qi)中一個(ge)(ge)(ge)(ge)版(ban)(ban)(ban)本(ben)中，原(yuan)子(zi)衰(shuai)變(bian)(bian)了(le)，貓(mao)死了(le)；而在(zai)(zai)另一個(ge)(ge)(ge)(ge)版(ban)(ban)(ban)本(ben)中，原(yuan)子(zi)沒有(you)衰(shuai)變(bian)(bian)，貓(mao)還活著(zhu)。在(zai)(zai)量(liang)子(zi)的(de)(de)(de)多世(shi)界中，我們(men)通過(guo)參與而選擇出(chu)自己的(de)(de)(de)道路。在(zai)(zai)我們(men)生活的(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)世(shi)界上，沒有(you)隱(yin)變(bian)(bian)量(liang)，上帝不會擲骰(tou)子(zi)，一切都是(shi)(shi)真(zhen)實(shi)的(de)(de)(de)。這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)觀(guan)點還有(you)更駭人聽聞的(de)(de)(de)假設：量(liang)子(zi)自殺。

量子自殺的提出

在量子力學(xue)里，量子自(zi)殺是想(xiang)法(fa)實驗，這令(ling)人(ren)毛骨悚然和啼笑皆非(fei)的(de)實驗在80年代末(mo)由Hans Moravec，Bruno Marchal等(deng)人(ren)提(ti)出，而(er)又在1998年為宇宙(zhou)學(xue)家Max Tegmark針(zhen)對哥本(ben)哈(ha)根“波函(han)數坍縮”中(zhong)的(de)“意識怪獸”，在那篇廣(guang)為人(ren)知的(de)宣傳MWI的(de)論文中(zhong)所(suo)發展和重(zhong)提(ti)。Max Tegmark認為宇宙(zhou)有多個(ge)，量子的(de)不確定性被(bei)分配到各個(ge)宇宙(zhou)去，只要從主觀視角來看(kan)，不但一(yi)個(ge)人(ren)永遠無法(fa)完(wan)成自(zi)殺，事實上他(ta)一(yi)旦開(kai)始(shi)存在，就永遠不會消失(shi)。總存在著一(yi)些量子效應(ying)，使得(de)一(yi)個(ge)人(ren)不會衰(shuai)老(lao)，而(er)按照MWI，這些非(fei)常低的(de)概率總是對應(ying)于某個(ge)實際的(de)世(shi)界！

量子自殺實驗

在(zai)一(yi)(yi)(yi)套(tao)設(she)備里(li)，利用(yong)原子(zi)衰變(bian)來(lai)(lai)控制扣(kou)動一(yi)(yi)(yi)把槍的(de)(de)(de)(de)(de)扳(ban)機，我(wo)們(men)就(jiu)可以觀(guan)測當一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)人被(bei)打死(si)了（如(ru)果(guo)衰變(bian)-->開槍）或者沒(mei)(mei)有(you)（沒(mei)(mei)有(you)衰變(bian)）。他(ta)(ta)遲早被(bei)打死(si)，因為隨著原子(zi)衰變(bian)概率的(de)(de)(de)(de)(de)增加，槍的(de)(de)(de)(de)(de)扳(ban)機遲早會扣(kou)動。但對當事人本身(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)來(lai)(lai)說完全不(bu)是(shi)(shi)這樣。因為對他(ta)(ta)唯一(yi)(yi)(yi)有(you)意義的(de)(de)(de)(de)(de)就(jiu)是(shi)(shi)“那(nei)些他(ta)(ta)活(huo)(huo)著的(de)(de)(de)(de)(de)世界(jie)”。永遠(yuan)都會有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)他(ta)(ta)活(huo)(huo)在(zai)某個(ge)(ge)(ge)(ge)世界(jie)。如(ru)果(guo)平行(xing)宇宙(zhou)(zhou)理(li)論是(shi)(shi)正(zheng)確的(de)(de)(de)(de)(de)，那(nei)么(me)(me)對于(yu)某人來(lai)(lai)說，他(ta)(ta)無(wu)論如(ru)何試圖去自殺都不(bu)會死(si)。要是(shi)(shi)他(ta)(ta)拿刀抹(mo)脖子(zi)，那(nei)么(me)(me)因為組(zu)成刀的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)群符合波(bo)動方(fang)程的(de)(de)(de)(de)(de)粒子(zi)，所(suo)(suo)以總有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)非常非常小的(de)(de)(de)(de)(de)可能性(xing)，以某種(zhong)方(fang)式絲(si)毫(hao)無(wu)損地穿(chuan)透了該人的(de)(de)(de)(de)(de)脖子(zi)，從而(er)保持該人不(bu)死(si)！當然這個(ge)(ge)(ge)(ge)概率極小極小，但按照(zhao)MWI，一(yi)(yi)(yi)切(qie)可能發(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)都實際(ji)發(fa)(fa)生(sheng)了，所(suo)(suo)以這個(ge)(ge)(ge)(ge)現象總會發(fa)(fa)生(sheng)在(zai)某個(ge)(ge)(ge)(ge)宇宙(zhou)(zhou)！其實不(bu)管換什么(me)(me)方(fang)式自殺都一(yi)(yi)(yi)樣，跳樓也(ye)好(hao)(hao)，臥(wo)軌也(ye)好(hao)(hao)，上吊也(ye)好(hao)(hao)，總存(cun)在(zai)那(nei)么(me)(me)一(yi)(yi)(yi)些宇宙(zhou)(zhou)，讓他(ta)(ta)還活(huo)(huo)著。從該人自身(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)視角來(lai)(lai)看，他(ta)(ta)怎么(me)(me)死(si)都死(si)不(bu)掉！當然在(zai)其他(ta)(ta)無(wu)窮個(ge)(ge)(ge)(ge)宇宙(zhou)(zhou)里(li)，他(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)親朋好(hao)(hao)友卻要為他(ta)(ta)哀悼了。這實際(ji)上也(ye)是(shi)(shi)薛定諤貓(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)真人版(ban)。大家知道(dao)在(zai)貓(mao)(mao)(mao)實驗(yan)里(li)，如(ru)果(guo)原子(zi)衰變(bian)，貓(mao)(mao)(mao)就(jiu)被(bei)毒死(si)，反之(zhi)則(ze)存(cun)活(huo)(huo)。對此(ci)，哥本哈根(gen)派的(de)(de)(de)(de)(de)解釋：在(zai)我(wo)們(men)沒(mei)(mei)有(you)觀(guan)測它(ta)之(zhi)前(qian)，貓(mao)(mao)(mao)是(shi)(shi)“又(you)死(si)又(you)活(huo)(huo)”的(de)(de)(de)(de)(de)，而(er)觀(guan)測后貓(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)函數發(fa)(fa)生(sheng)坍縮(suo)，貓(mao)(mao)(mao)要么(me)(me)死(si)要么(me)(me)活(huo)(huo)。MWI則(ze)聲稱(cheng)：每次實驗(yan)必定同時產生(sheng)一(yi)(yi)(yi)只活(huo)(huo)貓(mao)(mao)(mao)和(he)一(yi)(yi)(yi)只死(si)貓(mao)(mao)(mao)，只不(bu)過(guo)它(ta)們(men)存(cun)在(zai)于(yu)兩個(ge)(ge)(ge)(ge)平行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)世界(jie)中。

宇宙分裂

這樣一(yi)(yi)來，薛定諤的(de)貓(mao)(mao)(mao)(mao)也不(bu)必再為(wei)死(si)活(huo)問(wen)題困(kun)擾。只不(bu)過是(shi)宇(yu)宙(zhou)分裂成了(le)兩個(ge)，一(yi)(yi)個(ge)有(you)活(huo)貓(mao)(mao)(mao)(mao)，一(yi)(yi)個(ge)有(you)死(si)貓(mao)(mao)(mao)(mao)罷(ba)了(le)。對于那個(ge)活(huo)貓(mao)(mao)(mao)(mao)的(de)宇(yu)宙(zhou)，貓(mao)(mao)(mao)(mao)是(shi)一(yi)(yi)直活(huo)著的(de)，不(bu)存在死(si)活(huo)疊(die)加的(de)問(wen)題。對于死(si)貓(mao)(mao)(mao)(mao)的(de)宇(yu)宙(zhou)，貓(mao)(mao)(mao)(mao)在分裂的(de)那一(yi)(yi)刻就(jiu)實(shi)實(shi)在在地死(si)了(le)，不(bu)要等人們打開容器(qi)才“坍縮”，從而蓋(gai)棺定論(lun)。

從(cong)(cong)宇(yu)宙(zhou)(zhou)誕生以(yi)來(lai)，已經進行(xing)過(guo)無(wu)(wu)數(shu)(shu)次這(zhe)樣的(de)分裂，它的(de)數(shu)(shu)量以(yi)幾何級數(shu)(shu)增長(chang)，很(hen)快趨于無(wu)(wu)窮(qiong)。我們(men)處于的(de)這(zhe)個(ge)宇(yu)宙(zhou)(zhou)只不(bu)過(guo)是其(qi)中(zhong)的(de)一個(ge)，在(zai)(zai)它之(zhi)外(wai)，還(huan)有(you)(you)非常(chang)多(duo)的(de)其(qi)他的(de)宇(yu)宙(zhou)(zhou)。有(you)(you)些(xie)和(he)我們(men)很(hen)接近，那是在(zai)(zai)家譜樹(shu)上最(zui)近剛(gang)剛(gang)分離出來(lai)的(de)，而那些(xie)從(cong)(cong)遙遠的(de)古代就同我們(men)分道揚(yang)鑣(biao)的(de)宇(yu)宙(zhou)(zhou)則(ze)可能非常(chang)不(bu)同。也許在(zai)(zai)某個(ge)宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)，小行(xing)星并未撞(zhuang)擊地球(qiu)，恐龍仍(reng)是世界主宰。在(zai)(zai)某個(ge)宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)，埃(ai)及(ji)艷后(hou)(hou)克婁帕特拉(la)的(de)鼻子(zi)稍短了一點，沒(mei)有(you)(you)叫凱撒和(he)安東(dong)尼怦然心動。那些(xie)反對歷(li)史(shi)決定論的(de)“鼻子(zi)派歷(li)史(shi)學家”一定會對后(hou)(hou)來(lai)的(de)發展大感興(xing)趣(qu)，看看是不(bu)是真(zhen)的(de)存在(zai)(zai)歷(li)史(shi)蝴蝶效應。在(zai)(zai)某個(ge)宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)，格魯希沒(mei)有(you)(you)在(zai)(zai)滑鐵(tie)盧遲到，而希特勒(le)沒(mei)有(you)(you)在(zai)(zai)敦刻爾克前下達(da)停止(zhi)進攻的(de)命(ming)令。而在(zai)(zai)更(geng)多(duo)的(de)宇(yu)宙(zhou)(zhou)里，因為物理常(chang)數(shu)(shu)的(de)不(bu)適合，根本就沒(mei)有(you)(you)生命(ming)和(he)行(xing)星的(de)存在(zai)(zai)。

似乎(hu)這(zhe)個結論是(shi)可以將整個量(liang)子力(li)(li)學(xue)和相(xiang)(xiang)對(dui)論聯系起來，或(huo)者說，是(shi)用(yong)相(xiang)(xiang)對(dui)論取代了(le)量(liang)子力(li)(li)學(xue)。

且慢！仔細考慮(lv)一(yi)下：每一(yi)個(ge)(ge)電(dian)(dian)子的(de)(de)(de)跳躍，每一(yi)個(ge)(ge)光子的(de)(de)(de)衍(yan)射，我在(zai)鍵盤上敲打的(de)(de)(de)每一(yi)個(ge)(ge)字符，都可以(yi)創造(zao)一(yi)個(ge)(ge)宇宙？那么，自(zi)大爆(bao)炸以(yi)來，究竟有多(duo)少個(ge)(ge)宇宙被創造(zao)出來了？宇宙的(de)(de)(de)數(shu)量每秒鐘(zhong)都在(zai)以(yi)駭人聽聞的(de)(de)(de)速度增(zeng)長？這個(ge)(ge)理論(lun)似(si)乎是要為(wei)了解釋一(yi)個(ge)(ge)小小的(de)(de)(de)電(dian)(dian)子的(de)(de)(de)衍(yan)射而興師(shi)動眾的(de)(de)(de)創造(zao)一(yi)個(ge)(ge)龐大的(de)(de)(de)宇宙呀！也沒有任何證據(ju)能(neng)夠證明(ming)這個(ge)(ge)理論(lun)，這個(ge)(ge)理論(lun)的(de)(de)(de)成本太高了。

影響及意義

量(liang)(liang)子力(li)學作為(wei)20世紀(ji)最(zui)有(you)突破(po)的(de)(de)(de)科學成就(jiu)之(zhi)(zhi)一，也是最(zui)具爭(zheng)議的(de)(de)(de)科學之(zhi)(zhi)一。“薛定諤的(de)(de)(de)貓”很好(hao)的(de)(de)(de)闡述了這一現狀(zhuang)。人們不能接受量(liang)(liang)子力(li)學是因(yin)為(wei)它的(de)(de)(de)不確(que)(que)定性(xing)。對于傳統(tong)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理學來說(shuo)(shuo)(shuo)，只要找到了事物(wu)(wu)之(zhi)(zhi)間(jian)相關(guan)的(de)(de)(de)聯(lian)系，就(jiu)能在每(mei)時每(mei)刻確(que)(que)定，事物(wu)(wu)之(zhi)(zhi)間(jian)相關(guan)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理數據，比如說(shuo)(shuo)(shuo)，物(wu)(wu)體(ti)(ti)運(yun)行距離等于物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)速(su)度乘以物(wu)(wu)體(ti)(ti)運(yun)行的(de)(de)(de)時間(jian)，只要知道物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)速(su)度，你(ni)每(mei)時每(mei)刻都(dou)能計(ji)算出(chu)物(wu)(wu)體(ti)(ti)運(yun)行了多遠，然而(er)海森堡提出(chu)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子不確(que)(que)定性(xing)原理使得(de)你(ni)無(wu)法預知一個微觀粒子未來的(de)(de)(de)狀(zhuang)態。正(zheng)如愛因(yin)斯坦所說(shuo)(shuo)(shuo)的(de)(de)(de)：上(shang)帝不玩(wan)骰(tou)子，但(dan)是量(liang)(liang)子力(li)學讓我們不得(de)不相信，上(shang)帝似乎是玩(wan)骰(tou)子的(de)(de)(de)。