薛定谔的猫有什么现实意义？

薛定谔的猫

20世纪初，物理学上空有两朵乌云，一朵是“以太”，另一朵是“黑体辐射”。前者引出了相对论，后者则催生了量子力学。而在量子力学这支，几乎是经历了三代科学家的共同努力才得以建立。第一代是普朗克、爱因斯坦；第二代是波尔、波恩、索末菲。第三代则是海森堡、薛定谔、狄拉克。

他们可以一同被认为是量子力学的奠基人。不过在量子力学的发展中，出现了一个有趣的现象，那就是曾经的奠基人站到了量子力学的对立面，这其中最有名的就是爱因斯坦和薛定谔。

薛定谔是波动力学的创始人，但是波恩对于薛定谔的波动方程的几率解释特别不满意，更不满意的是以尼尔斯·波尔为首的哥本哈根学派对量子力学的解释。哥本哈根学派认为：

世界是不确定的。

具体来说，我们举个栗子，微观世界中，一个粒子在某一个时间的具体位置是完全不能确定的，根据测不准原理，在观测这个粒子的位置之前，粒子可以同时在任何位置，说白了就是具体在哪里是一个概率分布。

为了驳斥根本哈根学派的观点，尤其是是“不确定性”的诠释。

薛定谔就设计了一个思想实验，所谓的思想实验就是只能靠脑袋想想，实际上没办法做的那种。从牛顿开始就有，比如：牛顿大炮。爱因斯坦也是极其喜欢思想实验，他还提出过许多思想实验来反驳量子力学，甚至还说出过著名的那一句话：

薛定谔的这个思想实验也是物理学历史上最有名的思想实验之一。在这个实验里，有一只猫被关在一个盒子里，这是一个理想的盒子，猫可以好好在里面生活。

在这个盒子里还有一个装置，这个装置放了一个随时可能会衰变的原子核。原子核衰变与否其实可以用波函数来描述具体的概率。比如：某一个时刻，衰变的概率是50%，不衰变的是50%，到下一个时刻，可能就是衰变概率是40%，不衰变概率是60%，这里就会出现一个奇葩的事情，那就是衰变与不衰变一直处于叠加态当中。著名的物理学家伽莫夫曾经说过：

原子核的衰变过程可以用量子力学来描述。

说到就是这个道理。除了这个会可能会衰变的原子核，还会有一个盖革米勒计数器。

它可以捕捉到衰变后的产物，一旦接触到产物，盖革米勒计数器就会发出响声，并且引发连接着毒气瓶爆发，一旦发生爆炸，毒气就会杀死这只猫。

反驳“不确定性”的诠释

所以，通过这个的方式，薛定谔就自认为把原子的衰变和不衰变的波函数和猫的死活构建起了联系。也就是说，他把一个微观世界的问题，转移到了宏观世界。这只猫就应该处于一种可能死或者可能活的叠加态。

所以，问题也就出现了，这种猫到底是死是活？

薛定谔的这个思想实验是想最终引导谬误上，意思是说，

咋可能存在一种可能死或者可能活的猫？猫要么就是死，要么就是活。所以，这就矛盾了，所以量子力学的不确定性的诠释也就是错的。

所以，他认为自己的这个思想实验非常有力地反驳了哥本哈根学派的观点。

这个思想实验被提出来之后就引发了争论。但一直没有人真的去这样的实验。后来，有个物理学家维格纳，他又设计了一个以“人为道具”的实验，也被叫做：维格纳的朋友。说白了，就是把猫换成了人。

那么因为这个人是有意识的，因此，他可以自己观测它自己是死是活。不过呢，我们也知道，任何人都不可能感觉到可能活可能死的状态。（你也可以是说既是死的又是活的）不过，这个实验同样没人会去做。

那“薛定谔的猫”和“维格纳的朋友”到底算不算反驳了哥本哈根的解释呢？

薛定谔的猫的“缺陷”

实际上，这个有个致命的问题，那就是猫和人根本不处于叠加态当中。毕竟，猫和人周围都有空气，他们和周围的环境是有接触的，所以猫和人的状态就应该是确定的，除非我们有办法完全把猫和人完全和周围的环境隔离开来，但是如果是这样的话，这猫和人也肯定就是死了。所以，“薛定谔的猫”和“维格纳的朋友”这种试图把微观世界的不确定转移到宏观上的思路其实是行不通的。

最后，我们来总结一下，薛定谔的猫实际上是一个思想实验，试图通过微观世界的“不确定性”放大到宏观世界，并试图引发宏观的“确定性”和微观“不确性”之间的矛盾。而我们现在也知道，经过科学家们坚持不懈的努力，目前的实验更加支持哥本哈根学派的“不确定性”的诠释。