量子假想實驗——《薛丁格的貓》之一

量子假想實驗 —— 薛丁格的貓》之一
對決定論和自由意志論的探討
量子科學占星/彭定軒
人類是一生下來就被命運所決定的嗎?亦或是人生在世,可以做出無數多種選擇,決定自己的一生呢?


奧地利物理學家薛丁格, 曾提出過一個「 假想實驗 」 ,首先準備一個不透明的大箱子,接著在箱中放入能放出輻射線的鐳物質,以及可檢測輻射量的測量計,假設每個小時放出輻射線的機率是 50% 。

如果 只測量一兩次或十幾二十次的話 , 都無法確定是否有輻射線 ,但是 持續測量一萬次的話 , 其中約五千次能測到輻射線 , 只要檢測的次數夠多 , 有50%機會檢測到輻射線 , 這就是所謂的機率性 。

   接下來設定 , 一旦測到輻射線放射出的話 ,就 會啟動一個裝置 , 釋出有毒氣體 , 可以瞬間毒死一隻貓 。 最後將貓放進箱中 , 關上蓋子 開始實驗, 請問一個小時後,箱中貓咪是死是活 ?
答案在 打開箱蓋時就可知道 , 如果重複實驗一萬次 , 則貓的死活機率各佔五千次 。
「薛丁格的貓」這個問題想問的是 , 一個小時後在打開箱蓋之前 , 貓的死活狀態如何?根據量子力學的解釋 , 貓應該是「活著」跟「死亡」兩種狀態的疊加 。

在打開箱蓋的瞬間 ,「 活」和「死」兩種狀態產生波函數緊縮 , 面臨到其中一個狀態必須被決定的時候 ,我們才能看到一隻還活著的貓,或是以被毒氣毒死的貓 。

就算是上帝本人 ,在未 打開蓋子之前,也無法得知貓是生是死 , 為什麼貓無法決定自己的生死 , 卻是由觀察的人類來決定呢 ? 貓的自我觀測和人的觀測到底那裡不同呢 ? 是因為觀察者的意識參與其中嗎 ?

這個哲學性問題至今一直無解 , 因為量子力學解釋在微觀世界中通行無阻 , 因此物理學家暫時不去思考這個問題 。