以一猫之力，把量子力学说明白~

郭巴拉

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薛定谔的猫可谓是科学界最出名的猫了，因为它凭借一猫之力，靠着自己的生死为大家解释了让人迷惑的量子力学。我们先来说一说到底什么是薛定谔的猫，它是如何为我们解释量子力学的。

首先，薛定谔这只猫并不是一只真实存在的猫，而是薛定谔为了解释量子力学而提出的思想实验中假设的一只猫。那这个薛定谔又是谁呢？（说实话，当初第一次看到这个名字的时候，我一直以为是一个姓薛的中国人，然而并不是。）

薛定谔，全名埃尔温·鲁道夫·约瑟夫·亚历山大·薛定谔（这个名字有点长），奥地利物理学家，也是量子力学的最重要奠基人。量子力学有两大表述形式，分别是波动力学和矩阵力学，而波动力学就是薛定谔建立的。

他还建立了薛定谔方程，这个方程是量子力学中描述微观粒子运动状态的基本定律，也是波动力学的基础。他在量子力学上的成就相当于经典力学中的牛顿。

他除了在量子力学上有重大贡献外，还发展了分子生物学，另外还在哲学方面有所建树。不过薛定谔这些成就都不是独创，他都是非常敏锐地发现他人创新观念来发展和构建系统，最终构成一套理论。（这是薛定谔自己说的）

薛定谔假设在一个密闭的容器里，有一只猫还有一个装置，这个装置上半部分是装有少量镭的继电器并连接了一个锤子，下面是一个装有氰化物的瓶子。只要上半部分少量的镭发生了衰变，就会触发继电器使锤子落下，砸碎装有氰化物的瓶子，猫吸入氰化物的蒸汽后就将死亡。而镭发生衰变的概率是百分之五十，就是说猫生存的概率也是百分之五十。

镭何时会发生衰变，也是一个未知数，有可能是在我们打开容器的前一秒，也有可能是在我们打开容器的之后。由于这个容器设定是密闭的，所以我们无法直接看到容器内的情况，只有在打开容器的瞬间，也就是我们在观察的瞬间，我们才可以确定猫是死是活。

从量子力学的角度来说，这只猫的生存状态是共存的，只要我们没有去打开这个密闭的容器，没有去观察，猫既是活着的，又是死了的。只有在我们打开容器的瞬间，我们才会看到这只猫“真正的状态”，在确定了一种状态的同时，也就表明另外一种状态崩塌了。（简单说，活和死两种状态就像是两个立着的牌子，在看到猫的时候，代表所对应状态的牌子还立着，而另一块牌子就被推倒了。）

从我们日常的认知来说，某种事物或者某件事情都是需要有明确的结果，是怎么样就是怎么样。这其实是一种宏观的角度分析问题和事物，但是量子力学是微观世界的一门学科，微观世界和宏观世界是有着非常大的差别的。

这个实验只是通过宏观角度的猫来为我们解释微观世界的叠加状态。习惯了宏观世界的我们，总是在遇到任何事物和问题的时候，惯性用我们目前的思维去思考，所以难免对微观世界的一些神奇现象抱有怀疑的态度，甚至觉得根本没有可能。

然而世界就是这么神奇，我们不能固步自封、坐井观天，我们需要拓展我们的思维，需要对任何事物抱有一个质疑的态度，再去探求真相。可是，真相真的很重要吗？其实不然，所谓真相，只不过是你自己对自己知识内存的一个整理而已，当有新的信息进入你的知识内存之时，真相就有可能随之改变。世间并没有真相，心之所向，即为真相。这一段看似矛盾，但又真的费解吗？

扯远了，绕回来。量子力学作为研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，为我们打开了世界的另一个大门，为现代物理打下了基础。但是我们仍在探索，因为不像宏观世界那么直观可以理解。对于我们平常人来说，更是很少接触，所以也更难理解。

如果未来有一天，量子力学运用在了我们的日常生活中，为我们带来了便利，那我们也会更容易理解吧。现在我们也不必纠结，有兴趣的了解一下就可以了。对于基础知识，宏观的内容就已经够我们用了。

个人觉得是重点的总结：

1. 薛定谔的猫并不是一只真实存在的猫，只是薛定谔为了解释量子力学而提出的思想实验中假设的一只猫。

2. 薛定谔，全名埃尔温·薛定谔，奥地利物理学家，也是量子力学的最重要奠基人。量子力学有两大表述形式，分别是波动力学和矩阵力学，而波动力学就是薛定谔建立的。他还建立了薛定谔方程，这个方程是量子力学中描述微观粒子运动状态的基本定律，也是波动力学的基础。他在量子力学上的成就相当于经典力学中的牛顿。他除了在量子力学上有重大贡献外，还发展了分子生物学，另外还在哲学方面有所建树。

3. 薛定谔的猫是说在一个密闭容器里，有一只猫和一个装置，而这个装置有一半的几率会让猫死亡，并且触发的时间还是未知的。因为我们是看不到密闭容器里面，所以只有在我们打开容器的瞬间才能看到猫的生死状态，不然猫就是生死两种状态同时存在的。