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第6章 盒子与猫（第1页）

第6章　盒子与猫

丹麦路径

随着观察越来越多、方程式越来越准确，两个阵营诞生了。对于如何处理这种离奇的现象，双方各执一词。

第一个阵营是想要了解量子力学本质的哲学家，比如爱因斯坦、薛定谔和德布罗意。

第二个阵营是想要不考虑它的真正含义而直接使用量子力学的数字玩家，其中最著名的是在哥本哈根工作的玻尔与海森堡。

海森堡在1930年写了一本书，叫《量子论的物理原理》（ThePhysiciplesoftheQuantumTheory），书中总结了多年来他与玻尔一直在酝酿的观点。海森堡称之为“dasgiest”，字面意思是“哥本哈根幽灵”，尽管“灵魂”或“精神”这样的词更符合他的本意。恐怕量子力学并不能完全证明幽灵的存在，尽管它确实为死而复生提供了一个很好的理由（请往下看）。

量子力学的“哥本哈根诠释”是一种实用主义的观点，它认为物理学的深层定律与人类经验大相径庭，所以我们永远无法理解。

它主张，就像光的颜色可以混合形成白色一样，粒子的属性也可以混合形成一种“叠加态”，在这种状态中，粒子既不上旋，也不下旋，既不存在于此处，也不存在于彼处。它既是一切，也是虚空。

用海森堡自己的话来说：“粒子本身并不真实，它们构成了潜在性与可能性的世界，而非事物与事实的世界。”[1]

粒子并不在乎它们对我们是否有意义，也不会屈服于我们人类的极限，所以我们别无选择，只能从表面理解。你要么爱上你所看到的，要么尖叫着跑开。波函数以一种半真半假的方式波动，测量改变了它们。关于这个问题再没什么好说的了。讨论结束。

总结

玻尔和海森堡相信这种观点，但令人恼火的是，他们从未阐明所有的细节。有时你可以得出特定的解，但就像量子粒子本身一样，如果它们愿意，就可以让事情变得模糊。下面简单总结了他们二人相信的观点。

不被测量时，大自然处于多种状态（或没有状态），叫作“叠加态”。而在测量时，我们像打苍蝇一样把这种叠加态拍在墙上，迫使它成为某种事物。

薛定谔方程告诉我们可能的测量结果，但在确实发生以前，一切都是未知的。在事件发生的时候，我们说叠加态“坍缩”成一种状态，就像一个泡泡被戳破那样，最终得到的是一个普通版的粒子，有时我们称之为粒子的“本征态”。这是我们在经典物理中使用的方法，但在测量之前，我们必须使用概率波。

我们也不可能预测粒子的波函数会坍缩成哪种本征态，因为宇宙还没有决定。我们只能测量，看看会发生什么。这就是玻尔和海森堡夜晚睡觉的方式。

对很多人来说，哥本哈根诠释是一场卑劣的骗局。它什么都解释不了，只是告诉你要满足于无知。批评家称之为“少废话，去计算”[2]，因为它回避了直觉，不由分说地让人盲目地使用这些方程，这给人的感觉很不好。而且，哥本哈根诠释所引发的问题也是相当深刻的：

（1）为什么粒子可以处于多种状态或没有状态？

（2）为什么测量使粒子陷入本征态？

（3）为什么结果是随机的？

（4）为什么我们不能同时知道所有的性质？

（5）如果粒子不遵循简单的经典定律，为什么日常世界会遵循？

哥本哈根诠释对这五个问题的回答都是耸耸肩，说：“就是这么回事。”有些人不能接受这种说法，尤其是爱因斯坦。