即將上映的國產科幻片《三體》與薛定諤的貓有何聯繫

《三體》電影則是根據劉慈欣同名小說《三體》的第一部改編，影片定於2016年7月在中國上映。由馮紹峰、張靜初、唐嫣等主演。

《三體》是劉慈欣創作的系列長篇科幻小說，由《三體》、《三體Ⅱ·黑暗森林》、《三體Ⅲ·死神永生》組成。作品講述了地球人類文明和三體世界文明的信息交流、生死搏殺及兩個文明在宇宙中的興衰歷程。《三體》的第一部獲得了科幻藝術界的諾貝爾獎——雨果獎。

2020年，數百名物理學家死於非命；中國專家汪淼的眼中也出現倒計時，隨後發現一款遊戲——「三體」遊戲，這款遊戲以虛擬現實的方式，借用地球文明的外套，講述了遙遠的三體文明200次毀滅與重生的傳奇，三體與地球遙相輝映。構造了一個豐滿堅實的三體世界。汪淼後來震驚的發現：「三體遊戲」中一個在三個太陽下煎熬的災難星球——「三體行星」竟然真實存在，那裡的「三體文明」將在400年後達到地球；一場未來的浩劫擺在人類面前……

該片講述了在紅岸基地，人類文明初次向宇宙發出啼鳴後，竟然收到了三體文明的回復，對人性絕望的葉文潔向三體人暴露了地球的坐標，徹底改變了人類的命運，開啟了地球文明與計劃殖民地球的三體文明之間的生存之戰。

與三體文明的戰爭使人類第一次看到了宇宙黑暗的真相，地球文明像一個恐懼的孩子，熄滅了尋友的篝火，在暗夜中發抖。自以為歷經滄桑，其實剛剛蹣跚學步；自以為悟出了生存競爭的秘密，其實還遠沒有競爭的資格……

那麼，這部電影又和「薛定諤的貓」有什麼聯繫呢？

實際上，「三體」是天體力學名詞，指的是由三個質點及其相互引力作用組成的力學關係。主要是指三顆質量相似的恆星。2014年1月，天文學家利用美國國家科學基金會(NSF)所屬格林班克射電望遠鏡發現一個奇特的「三體」恆星系統。

《三體》電影涉及到了很多科幻成分，也涉及到許多物理學知識：量子力學、弦論等等，而實際上更多涉及到量子的是《三體》的「前傳」《球形閃電》。裡面涉及到了「坍縮」等知識。

所謂的觀察就是信息的獲得，而這獲得的過程中必定對量子級別的東西（電子、原子等）產生影響，從而影響它們的軌跡、速度等。從另一個角度思考：在你觀察之前，電子的位置和運動軌跡是一個波函數，有無限多可能。而一經你觀察，你確定它的位置和速度的同時也導致了波函數的坍縮。諸多可能性變成了唯一的確定性。「薛定諤的貓」從某方面講也可以這樣解釋。

「薛定諤的貓」是奧地利著名物理學家薛定諤提出的一個思想實驗，試圖從宏觀尺度闡述微觀尺度的量子疊加原理的問題，巧妙地把微觀物質在人的意識參與觀測的情況下是粒子還是波的存在形式和宏觀的貓聯繫起來，以此求證觀測介入時量子的存在形式。隨著量子物理學的發展，薛定諤的貓還延伸出了平行宇宙等物理問題和哲學爭議。

實驗是這樣的：在一個盒子里有一隻貓，以及少量放射性物質。之後，有50%的概率放射性物質將會衰變並釋放出毒氣殺死這隻貓，同時有50%的概率放射性物質不會衰變而貓將活下來。

根據經典物理學，在盒子里必將發生這兩個結果之一，而外部觀測者只有打開盒子才能知道裡面的結果。在量子的世界裡，當盒子處於關閉狀態，整個系統則一直保持不確定性的波態，即貓生死疊加。貓到底是死是活必須在盒子打開後，外部觀測者觀測時，物質以粒子形式表現後才能確定。如果我們用薛定諤方程來描述薛定諤貓，則只能說，它處於一種活與不活的疊加態。我們只有在揭開蓋子的一瞬間，才能確切地知道貓是死是活。此時，貓構成的波函數由疊加態立即收縮到某一個本徵態。量子理論認為：如果沒有揭開蓋子，進行觀察，我們永遠也不知道貓是死是活，它將永遠處於半死不活的疊加態，可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理，客觀規律不以人的意志為轉移，貓既活又死違背了邏輯思維。

在網上看到一個通俗的解釋：

在向你心愛的人表白之前，你不知道TA喜不喜歡你，也許連TA自己都不是很明確，這時候TA對你的感情就處於「喜歡+不喜歡」的疊加狀態，這種狀態就叫「薛定諤貓」態。

在你表白之後，這個狀態就坍縮成「我不喜歡你」和「我也喜歡你」兩種確定的、不同的狀態。這兩種狀態出現的概率取決於你和TA兩個人。

當你表白之後，整個世界分裂成它自己的兩個版本。這兩個版本在其餘的各個方面都是全同的。唯一的區別在於其中一個版本中，你和自己心愛的人在一起；而在另一個版本中，你表白失敗。

最後用《三體》中的一句話作結束語吧：

給歲月以文明，而不是給文明以歲月；

給時光以生命，而不是給生命以時光。

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