當人們談到貓的時候,可能會想到各種各樣的貓,比如叮噹貓、加菲貓等,還有炒到2千的星巴克貓抓杯,然而,在科技界影響最大的卻是一個不存在的貓,這便是薛丁格的貓。薛丁格的貓之所以如此令人感到迷惑,因為這隻貓和深奧的量子力學聯繫在了一起。
在宏觀世界物體的運動法則可以用牛頓力學來解釋,一些物體的運動是可以預測的,然而在微觀世界,這種確定性就不存在了,比如,原子是由原子核和核外的電子組成的,人們最初以為電子的運行有固定的軌道,但是,後來發現,電子的不存在確定的軌道,空間位置是隨機的。
因此,我們就無法確定這個電子是在a位置,還是b位置。可能觀測到的是a位置或b位置。但是,這裡存在一點,也就是觀察會影響結果,在未觀察之前,可能是a或b位置,而觀察之後就確定了結果,這種狀態就是疊加態。量子世界的這種不確定性和宏觀世界不一樣的。在量子世界,一個硬幣,既可能是正面,也可能是背面,然而,這在宏觀世界是確定的。奧地利物理學家埃
爾溫·薛丁格就將這種狀態用一個實驗表現出來,這就是薛丁格的貓實驗。
在這個實驗中,將一隻貓關在一個密閉容器中,放入一些放射性物質,這種物質有50%的可能性衰變,衰變後會觸發通過一些裝置,放出瓶中的毒氣,貓死。
也有50%的可能性不衰變,貓完好無損。所以,在這個時候,貓就成為了一個既活又死的疊加態,如果打開盒子,貓就會變成活貓或死貓的本態。當然,有人想,如果對貓進行觀察,比如裝一個玻璃,安裝監控攝像頭,但是,這些觀察的物體又會成為幹擾實驗的裝置,所以,這個實驗無法觀察。
有人用平行世界的理論來解釋這個實驗,認為在貓的既活又死的疊加態是兩個世界,當人們去觀察的時候,就會進入其中一個世界。正如愛因斯坦所說的:上帝不玩骰子,但是量子力學讓我們不得不相信,上帝似乎是玩骰子的。量子力學成為20世紀最有突破的科學成就之一,也是最具爭議的科學之一。