什么是“薛定谔的猫”？相信很多人都听说过。薛定谔的猫只是一个思想实验，现实中不可能做这样的实验。

【资料图】

实验本身很简单，一个密封的箱子，里面有一只猫，放射性元素，毒气瓶，开关和铁锤。放射性元素一旦衰变，就会触发开关打开，铁锤落下砸碎毒气瓶，毒气瓶释放毒气，猫就会被毒死。否则猫就不会被毒死。

根据量子力学的叠加态原理，放射性元素同时处于衰变与未衰变的两种叠加态，于是最终那只猫就出、处于“生和死”的叠加态

注意，“生和死”的叠加态并非“生或者死”，而是“既死又活”。显然，这是不可能的，现实中不可能存在一只“既死又活”的猫。薛定谔就是想利用“既死又活”的猫来质疑并讽刺量子力学的诡异性。

现实中确实不可能存在“既死又活”的猫，但量子力学中的那些诡异现象的确存在，不确定性作为量子力学的核心，早已被证明在量子世界确实存在。

按照不确定性原理，微观粒子在被观测之前，状态是不确定的，只能用概率波，也就是波函数去描述。

而一旦我们实施了观测，微观粒子的波函数就会发生坍缩，从理论上无穷多个波函数中坍缩为随机的某一个波函数。这种诡异行为与我们的现实世界格格不入，在量子世界，我们只能看到一个模糊的世界，一个不确定的世界，甚至是违反逻辑和因果律的世界。

哥本哈根诠释认为，任何测量行为都会导致波函数坍缩，从原先的完全不确定性，坍缩为唯一确定的量子态。

通俗来讲，这种波函数状态，暗示着微观粒子其实是无处不在的，可以在宇宙的任何一个角落，因为波理论上就是无处不在的。当我们进行观测时，微观粒子就会随机呈现某一确定状态，实际上就是我们正好观察到的微观粒子的状态。

这就好像“上帝掷骰子”一样，完全是随机的，是不确定的。而爱因斯坦和薛定谔等人对于这种不确定性非常反感，爱因斯坦更是提出“上帝不会掷骰子”，认为量子世界中的不确定性很可能只是表象，背后一定隐藏着更深的底层逻辑，或者说是“隐变量”，一旦人们找到这种“隐变量”，就会发现量子力学的本质。

而按照哥本哈根学派的诠释，量子世界的本质就是不确定性或者说概率，这就意味着统治我们宏观世界的因果关系，到了量子世界也不复存在了，因为那里的一切都是不确定的，我们无法同时任何规律去确定微观粒子的状态。

微观粒子可能在任何地方，同时出现在两个不同的地方，我们无法通过微观粒子此刻的状态，推算之前或者之后的状态，因为两者是没有任何关系的。

要想知道微观粒子到底是一个什么状态，只有通过观测。也就是说，在观测之前，微观世界完全是波的世界，不确定的世界。在观测之后，我们就能看到确定的世界。

量子世界的这种不确定性有着更深的含义：它直接颠覆了我们对现实和客观的认知，意味着这个世界没有什么是客观的，所谓的真实并不是真的“真实”，只能依赖于我们的观测才导致的真实。

这样的结论完全颠覆了我们的世界观，在我们眼里，周围的一切如此的真实，万事万物都客观存在，根本与我们的观测没有任何关系。

但是，如今量子力学告诉我们，所谓的“真实”完全依赖于观测行为，这几乎完全摧毁了科学家们长期以来坚守的唯物主义信条。

虽然量子力学的诡异性只会出现在量子世界，但我们的宏观世界就是由基本的微观粒子组成的，而理论上微观与宏观也并没有明确的分界线，所以微观世界与宏观世界也不应该有两套不同的大自然法则。

目前来看，相对论统治了宏观世界，而量子力学统治了微观世界。而统一相对论和量子力学也成了科学家们努力的方向。

而思想实验“薛定谔的猫”虽然是以质疑量子力学为目标的，但是连薛定谔本人恐怕也没想到，这个思想实验不但没能推翻量子力学，反而对量子力学的发展和普及起到了很大的推动作用，很多人都是通过“薛定谔的猫”这个思想实验了解到量子力学的。

经过一百多年的发展，哥本哈根诠释早已被主流科学界认可，最重要的是，量子力学中的很多诡异现象早已应用在商业领域，我们不得不接受量子力学中那些诡异行为，比如说量子隧穿效应，量子纠缠等等。

比如说，电子领域离不开的晶体管，其中就包含了量子力学科技。还有激光技术，蓬勃发展的量子计算机，量子通信技术等，都离不开量子力学！