薛定諤的貓可怕在哪裡，結果可能超出你想像

「薛定諤的貓」是奧地利物理學家薛定諤於1935年提出的關於量子力學的一個著名思想實驗，也就是在頭腦中假想進行的實驗。

根據量子力學，微觀粒子總是處於多種狀態的疊加態。在最早人們開展光子和電子的雙縫干涉實驗時，會發現單個光子或電子總會莫名其妙地同時通過兩條縫，也就是說單個光子或電子在過雙縫時，處於同時經過左縫和右縫的疊加狀態。而當人們試圖觀測到底是怎樣一種疊加狀態時，光子或電子會瞬間退化為單個粒子狀態。總之，讓人無法觀測。更多的研究最終引出了哥本哈根學派對量子力學的主流解釋，即微觀粒子（包括宏觀物體）總是處於多種狀態的疊加態，而當人的意識一旦參與觀測，粒子隨即以一定概率坍縮為某個確定狀態。由此，確立了「意識」在主流量子力學學派中的崇高地位，同時，也宣布了疊加態的不可觀察性。

但是，人的好奇心是無窮的。歷代科學家不遺餘力地試圖觀測清楚疊加態到底是一個怎樣的狀態。就像量子理論中已經明確為單個不可分的光量子，即光子是如何分身同時通過雙縫的。最終，薛定諤腦洞大開，設想了一個實驗，將微觀的不太直觀的疊加態衍生為宏觀可理解的疊加態。他是怎麼辦的呢？假設在一個密閉盒子里有一隻貓，以及少量放射性物質。該物質有50%的概率會衰變並放出毒氣殺死這隻貓，同時有50%的概率不會衰變而貓將活下來。當人們打開盒子觀測時，會發現要麼貓活著，要麼貓被毒死了。但該實驗的要害在於，當人們沒有打開盒子觀測時，該放射性物質處於各一半概率的衰變與不衰變的疊加狀態，相應的貓也就處於死與不死的疊加狀態。那麼這究竟是一種什麼狀態，這才是人們真正好奇的地方。這裡再強調一下，是死與不死的疊加狀態，而不是最終發現要麼活著，要麼死了。

那麼，這到底是一種什麼狀態呢？各派科學家展開了激烈的爭論，具體過程不細說了，最終的結果仍是哥本哈根學派牢牢佔據了主流位置，即當你的意識沒參與觀測時，貓的生死疊加態對於你是毫無意義的。而當你的意識參與觀測，也就是打開盒子的那一剎那，你的意識將直接造成粒子疊加態的坍縮，粒子將會表現出衰變或不衰變的確定狀態，從而決定了貓的生死。此時，你看的只是或生活死的貓，而看不到生死疊加態的貓。哥本哈根學派再次捍衛了「意識」的崇高地位，強調了意識對於實驗結果的決定性。

說到這裡，大家可能已經覺得夠神奇，夠可怕的了。但是更可怕的還在後頭，那就是後人對這個實驗的衍生，有人提出是否可以將貓換成人。此言一出，四座嘩然。這個設想的要害在哪裡呢？因為貓是不會說話的，那麼即使經歷了生死疊加態它也不會表達。但人不一樣，人如果感受過疊加態，是可以表達出來的。那麼，將人關進盒子，打開後，如果人還活著，請他講講生死疊加態究竟是個什麼狀態不就行了嗎。

但是，遺憾的是，一來人們沒有進行這麼殘酷的實驗，二來即使真的進行了這樣的實驗，也不會存在疊加態。為什麼呢？因為將人關進盒子時，被關的人的意識已經參與了實驗，他的意識同樣會造成粒子狀態的坍縮，所以當他意識到這個問題時，他就決定了自己的生死。那麼，如果他沒有意識到呢，對不起，仍然難逃厄運，因為關他的人的意識會和他糾纏進而造成粒子態的坍縮，而貓沒有這個問題。因為貓，「似乎」沒有「意識」。

怎麼樣，夠嚇人吧。這才是薛定諤的貓真正恐怖的地方。他深刻地提出一個問題：意識的本質到底是什麼？研究量子力學，是無論如何繞不開這個問題的。比如說，對於這個實驗，人不可以，似乎貓可以，但貓真的沒有意識嗎？如果有，它的意識是怎樣的？即使貓真的可以，那麼其他動物行不行，狗行不行，牛羊行不行，進一步的，動物中智商最接近人的猩猩行不行？那麼，進一步地，人的意識的邊界到底在哪裡？

在我們千百年的科學研究中，始終強調意識和客體的獨立性，即意識不能對研究對象形成干擾。而隨著量子力學研究的深入，人們已經不可避免地觸及「意識」這個問題。這時人們還是被迫將意識納入研究視野。而對於量子力學，或許意識本身是一門先修學科，或許對意識有了一定程度的認識後人們才能理解量子力學中的一些奇怪現象。而這就要求人們面對意識不再被動，而是主動地將「意識」作為首要的研究課題。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！