说起薛定谔的猫，不仅要提到薛定谔，还需提到爱因斯坦，因为薛定谔的猫原本也是为了帮助爱因斯坦才提出来的。1935年，爱因斯坦与罗森、波多尔斯基联合发表了一篇论文，直言当时处在萌芽时期的量子力学是不完备的，他们认为物质应该有确定的性质与数值，而不应该全由概率来描述。当时的薛定谔可以说是爱因斯坦的铁杆粉丝，在几次与爱因斯坦的回信中，薛定谔与爱因斯坦的观点始终是一致的，他们设想用一个实验来说明量子力学的不完备。
爱因斯坦起初设想是在一个密封的盒子里放上炸药，薛定谔则是将炸药换成了猫，这样显得更加温和一点，于是在给爱因斯坦的回信中，薛定谔提出了这个设想，即薛定谔的猫：在一个密闭的盒子里，有一个装满氰化物的瓶子，还有一个装着少量放射性物质的容器，当然还有一只猫。如果放射性物质衰变了，那么就会触发开关，打碎装满氰化物的瓶子，这种剧毒物质就会泄露出来，导致猫死亡。按照当时量子力学的观点，如果没有打开盒子，那么放射性物质就处于衰变与未衰变的叠加状态，那么猫就处于死与活的叠加状态。
猫处于死与活的叠加状态，毫无疑问这是反常识的，不过薛定谔与爱因斯坦比较高兴，因为他们设计了一个完美的实验将量子力学中的微观效应转移到宏观中了，这促使代表量子力学的哥本哈根学派来解释这个思想实验，玻尔是哥本哈根学派的核心人物之一，玻尔对此解释道，观测的动作导致了波函数的坍缩，原本的量子叠加态服从概率分布，当打开盒子观测后，叠加态最终坍缩成某一个可以存在的量子态。通俗点讲，就是打开盒子观测这一动作导致了猫的叠加态的坍缩，造成其坍缩为一种结果，所以猫不是死的就是活的，观测的结果只可能是一种结果。
薛定谔提出的这个思想实验，实际意义是想将微观世界中的不确定性放大到宏观世界中去，以引发微观不确定性与宏观确定性之间的矛盾，然而，随着量子力学近几十年的发展，以玻尔为首的哥本哈根学派的看法越来越被证明是对的，当初为了说明量子力学不完备性的薛定谔的猫的实验，却成为了一个经典的思想实验。
文/科学船坞
