死是活必须在盒子打开后,外部观测者观测时,物质以粒子形式表现后才能确定。
这项实验旨在论证量子力学对微观粒子世界超乎常理的认识和理解,可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理,客观规律不以人的意志为转移,猫既活又死违背了逻辑思维。
薛定谔的猫本身是一个假设的概念,随着技术的发展,人们在光子、原子、分子中实现了薛定谔猫态,甚至已经开始尝试用病毒来制备薛定谔猫态,如刘慈欣《球状闪电》中变成量子态的人,人们已经越来越接近实现生命体的薛定谔猫。
可是另外一方面,人们发现薛定谔猫态(量子叠加态)本身就在生命过程中存在着,且是生物生存不可缺少的。
自从这薛定谔的猫理论提出后,一直折磨着以哥本哈根为代表的正统的,标准的主流物理学家。
但是时代在发展,社会在进步,在当时的人看来无解的问题,后人也在一步一步的解决。
例如说,1957年,休·埃弗莱特提出的“多世界诠释”似乎为人们带来了福音,由于它太离奇开始没有人认真对待。
但是格利宾却同意这个观点。
格利宾认为,多世界诠释有许多优点,由此它可以代替哥本哈根诠释。
我们下面简单介绍一下休·埃弗莱特的多世界诠释。
//埃弗莱特指出两只猫都是真实的。有一只活猫,有一只死猫,它们位于不同的世界中。
问题并不在于盒子中的放射性原子是否衰变,而在于它既衰变又不衰变。
当我们向盒子里看时,整个世界分裂成它自己的两个版本。
这两个版本在其余的各个方面都是全同的。唯一的区别在于其中一个版本中,原子衰变了,猫死了;而在另一个版本中,原子没有衰变,猫还活着。”
也就是说,上面说的“原子衰变了,猫死了;原子没有衰变,猫还活着”这两个世界将完全相互独立地演变下去,就像两个平行的世界一样。//
格利宾显然十分赞赏这一诠释,故他接着说:“这听起来就像科幻小说,然而……它是基于无懈可击的数学方程,基于量子力学朴实的、自洽的、符合逻辑的结果。”
“在量子的多世界中,我们通过参与而选择出自己的道路。在我们生活的这个世界上,没有隐变量,上帝不会掷骰子,一切都是真实的。”
按格利宾所说,爱因斯坦如果还活着,他也许会同意并大大地赞扬这一个“没有隐变量,‘上帝’不会掷骰子”的理论。
这个诠释的优点:薛定谔方程始终成立,波函数从不坍缩,由此它简化了基本理论。它的问题:设想过于离奇,付出的代价是这些平行的世界全都是同样真实的。这就难怪有人说:“在科学史上,多世界诠释无疑是目前所提出的最大胆、最野心勃勃的理论。”
时间来到了1996年,美国科罗拉多州博尔德的国家标准与技术研究(NIST)的Monroe等人用单个铍离子做成了“薛定谔的猫”并拍下了快照,发现铍离子在第一个空间位置上处于自旋向上的状态,而同时又在第二个空间位置上处于自旋向下的状态,而这两个状态相距80纳米之遥!(1纳米等于1毫微米)
这在原子尺度上是一个巨大的距离。想像这个铍离子是个通灵大师,他在纽约与喜马拉雅同时现身,一个他正从摩天楼顶往下跳伞;而另一个他则正爬上雪山之巅!
量子的这种“化身博士”特点,物理学上称“量子相干性”。在早期的杨氏双缝实验中,单个光粒子即以优美的波粒二象性,轻巧地同时穿过两条狭缝,在观察屏上制造出一幅美丽