薛丁格的貓是物理學家薛丁格提出的乙個思想實驗。 薛丁格的初衷其實很簡單，就是要通過乙個“既死又活”的貓。來“噁心”玻爾作為領導者哥本哈根學校
哥本哈根學派有乙個核心思想：不確定性，或者說疊加，即微觀粒子的狀態是不確定的，處於某種疊加狀態，當我們觀察微觀粒子時，疊加狀態會“坍塌”並成為確定狀態。
在薛丁格的貓實驗之前，我們先來看看另乙個著名的實驗：電子雙縫干涉實驗理解之後，它將幫助我們了解薛丁格的貓。
很長一段時間以來，物理學家認為電子是一種粒子，就像玻璃球一樣真實。 但是當他們用電子進行雙縫干涉實驗時，他們發現的結果顛覆了他們的三種觀點。
即使物理學家發射乙個電子，即一次只有乙個電子，隨著發射電子總數的累積，接收螢幕上仍會出現干涉條紋。
雖然接收螢幕上出現的亮點一開始看起來很混亂，但當發射的電子總數達到一定水平時，那些原本看起來混亂的亮點逐漸變成了規則的明暗干涉條紋。
如果發射電子束是可以理解的，那麼發射單個電子時仍然會出現干涉條紋是不可理解的，物理學家完全困惑了。
為什麼？ 因為為了發生干擾現象，最低條件是：必須有兩個粒子同時通過不同的狹縫然後你可以干涉。
問題來了：如果乙個電子想要干涉，它必須同時通過兩個狹縫，然後干涉自己！
這怎麼可能？ 單個電子怎麼可能同時通過兩個狹縫？ 這就像乙個玻璃球，你不能同時穿過兩個孔。
物理學家自然想知道電子是如何通過兩個狹縫的，理論上很容易弄清楚，只需直接觀察即可。
但不觀察也沒關係，觀察後物理學家更是一頭霧水：電子似乎事先就知道有人會觀察，乖乖地穿過一條縫，接收螢幕上的干涉條紋消失了。
這是什麼意思？ 意義觀察結果會影響最終結果
當我們不觀察時，電子通過兩個狹縫的概率是100%，也就是說，它會同時通過兩個狹縫。 而當我們觀察時，乙個電子通過某個狹縫的概率是50%，只有某個狹縫會被選中通過！
讓我們詳細談談薛丁格的貓這個思想實驗。
實驗其實很簡單，乙個密封的盒子，裡面有乙隻貓、放射性元素、開關、錘子和乙個裝有毒氣體的瓶子。
放射性元素衰變，一旦衰變，就會碰到開關，錘子會落下砸瓶子，釋放出的毒氣會毒死貓。 如果它不腐爛，貓自然不會中毒。
因此，貓的生死取決於放射性元素是否會衰變。 然而，根據量子力學的不確定性和疊加原理，放射性元素是否衰變是不確定的。
需要注意的是，這裡的不確定性並不意味著放射性元素可能會衰變，也可能不會衰變，而是處於同時衰變和不衰變兩種疊加狀態，說白了，放射性元素衰變和不衰變的概率是100%，而不是50%，只有當我們觀察時，放射性元素衰變和不衰變的概率才會坍縮到50%， 也就是說，要麼衰變，要麼不衰變。
用巨集觀物體的類比，你可以看到這種疊加是多麼不可思議。 就像我們拋硬幣一樣，在某個時刻，硬幣的狀態對我們來說似乎是不確定的，但這種“不確定性”與量子世界的不確定性有著根本的不同，嚴格來說，硬幣的正負狀態不是不確定的，只是我們不知道。
但硬幣肯定只有一種狀態，要麼是正面，要麼是反面。 但在量子世界中，硬幣的狀態是“正面和反面”的疊加！
所以由於放射性元素同時處於衰變和不衰變的疊加狀態，盒子裡的貓自然處於“死活兼備”的疊加狀態。也就是說，貓活著的概率是100%，死亡的概率也是100%。 當我們開啟盒子觀察的那一刻，貓咪的生死概率將降低到各50%！
顯然，這樣的貓完全違背了我們的基本世界觀，乙隻“死活兼備”的貓怎麼可能存在呢？ 一開始，薛丁格其實是用貓來質疑和諷刺哥本哈根學派的不確定性解釋。
薛丁格的貓只是乙個思想實驗，言下之意是，不可能在現實中做這樣的實驗，並親自驗證。 但至少從理論上講，薛丁格的貓是刀槍不入的，所以物理學家需要解釋這只令人抓狂的“死活”貓。
目前主要有兩種解釋：平行宇宙（多世界解釋）。就是這樣相干解釋
多世界解釋認為，宇宙發生在我們觀察的那一刻，在我們的宇宙中只能看到貓的某種狀態，例如活貓。 但這並不意味著死貓沒有出現，它只是出現在另乙個世界，即所謂的平行宇宙。
更深層次的含義是，因為觀察行為在我們的世界中無處不在，這意味著我們所做的每乙個觀察，我們做出的每乙個決定，都會使宇宙發生**。 當面對眾多可能的選擇時，我們只能做出乙個選擇，其他被拋棄的選項並不是真正放棄，而只是出現在平行宇宙中。
多世界的解釋是瘋狂的，我們很難接受，更難在實驗中驗證。
非相干的解釋要合理得多。 所謂退相干，是指“退出相干性”和“退出量子相干性”。 具體來說，微觀粒子的量子效應會因為量子退相干而消失，這將使系統的量子行為成為經典行為。
任何微觀粒子都不可能獨立存在，並且與外部環境沒有任何交集。 以薛丁格的貓實驗為例，其實我們根本不需要觀察，有些物體已經為我們“觀察”了。 因為觀察顯然不僅僅意味著“用眼睛看”，任何互動都可以理解為“觀察”。
即使裝有貓的盒子是完全密封的，也不可能隔離和去除所有無處不在的物質，例如中微子。 退一步走一萬步，就算所有外界物質都能被隔離除去，至少還有貓、瓶子、開關等物體，也會影響放射性元素的狀態。
說白了，貓咪自身的“觀察”早就讓放射性元素發生了”。波函式坍縮，從衰變與不衰變的疊加到唯一確定的“衰變或不衰變”狀態。
最大的問題是：觀察為什麼量子系統會影響微觀粒子？它究竟受到什麼影響？
這個看似簡單的問題至今仍沒有得到完美的解釋。 有人可能會說，觀察行為意味著光子與微觀粒子相互作用，對微觀粒子造成一定程度的擾動。 雖然這種解釋更符合我們日常的認知，但實際上卻站不住腳，因為如果觀察行為干擾了微觀粒子的量子態，就意味著在觀察之前存在著某種確定的量子態，顯然這是乙個矛盾，因為觀察之前的狀態是不確定的。
那麼，你究竟如何解釋呢？
我只能不好意思說：我不知道！ 不僅我不知道，物理學界的大人物也不知道。 這就是為什麼物理學家費曼說：如果你第一次學習量子力學，並認為你已經知道它，那只意味著你根本不理解它！
因為世界上沒有人真正了解量子力學，至少現在是這樣。
目前對觀測行為為什麼會影響微觀粒子量子態的主流解釋是哥本哈根解釋，即不確定性和疊加態。 觀察這種行為會導致微觀粒子的波函式坍縮，至於它為什麼坍縮，正如我剛才所說：我不知道。
物理學家只是根據結果進行逆向推斷，即物理學家只觀察到微觀粒子的“波函式”坍縮，然後用“波函式坍縮”來總結或解釋觀察到的行為，但不知道坍縮的原因。
說白了，波函式坍縮實際上是乙個假設或公理。這其實和“光速不變原理”是一樣的，物理學家不知道為什麼光速是恆定的，但是他們觀察到光速是不變的，所以他們假設“光速不變”。
很多科學發現都是這樣的，我們只是觀察到某種結果，但我們不知道底層邏輯是什麼。
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