薛定諤的貓（英文名稱：Schr?dinger’s Cat）是奧地利著名物理學(xué)家薛定諤（Erwin Schr?dinger, 1887年8月12日～1961年1月4日）提出的一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)，是指將一只貓關(guān)在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器里。

鐳的衰變存在幾率，如果鐳發(fā)生衰變，會(huì)觸發(fā)機(jī)關(guān)打碎裝有氰化物的瓶子，貓就會(huì)死；

如果鐳不發(fā)生衰變，貓就存活。

根據(jù)量子力學(xué)理論，由于放射性的鐳處于衰變和沒有衰變兩種狀態(tài)的疊加，貓就理應(yīng)處于死貓和活貓的疊加狀態(tài)。

這只既死又活的貓就是所謂的“薛定諤貓”。

但是，不可能存在既死又活的貓，則必須在打開容器后才知道結(jié)果。

該實(shí)驗(yàn)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(zhì)在觀測(cè)后是粒子還是波的存在形式和宏觀的貓聯(lián)系起來，以此求證觀測(cè)介入時(shí)量子的存在形式。

隨著量子物理學(xué)的發(fā)展，薛定諤的貓還延伸出了平行宇宙等物理問題和哲學(xué)爭(zhēng)議。

盡管量子論的誕生已經(jīng)過了一個(gè)世紀(jì)，其輝煌鼎盛與繁榮也過了半個(gè)世紀(jì)。

量子理論曾經(jīng)引起的困惑直到21世紀(jì)仍困惑著人們。

正如玻爾的名言：“誰要是第一次聽到量子理論時(shí)沒有發(fā)火，那他一定沒聽懂。”

薛定諤的貓是諸多量子困惑中有代表性的一個(gè)。

薛定諤嘗試著用一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)量子理論隱含的不確定之處。

設(shè)想在一個(gè)封閉的匣子里，有一只活貓及一瓶毒藥。

當(dāng)衰變發(fā)生時(shí)，藥瓶被打破，貓將被毒死。按照常識(shí)，貓可能死了也可能還活著。

毒藥瓶上有一個(gè)錘子，錘子由一個(gè)電子開關(guān)控制，電子開關(guān)由放射性原子控制。

如果原子核衰變，則放出阿爾法粒子，觸動(dòng)電子開關(guān)，錘子落下，砸碎毒藥瓶，釋放出里面的氰化物氣體，貓必死無疑。

原子核的衰變是隨機(jī)事件，物理學(xué)家所能精確知道的只是半衰期——衰變一半所需要的時(shí)間。

如果一種放射性元素的半衰期是一天，則過一天，該元素就少了一半，再過一天，就少了剩下的一半。

物理學(xué)家卻無法知道，它在什么時(shí)候衰變，上午，還是下午。

當(dāng)然，物理學(xué)家知道它在上午或下午衰變的幾率——也就是貓?jiān)谏衔缁蛘呦挛缢劳龅膸茁省?/p>

如果我們不揭開密室的蓋子，根據(jù)我們?cè)谌粘Ｉ钪械慕?jīng)驗(yàn)，可以認(rèn)定，貓或者死，或者活。

這是它的兩種本征態(tài)。

如果我們用薛定諤方程來描述薛定諤貓，則只能說，它處于一種活與不活的疊加態(tài)。

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(shí)，貓構(gòu)成的波函數(shù)由疊加態(tài)立即收縮到某一個(gè)本征態(tài)。

量子理論認(rèn)為，如果沒有揭開蓋子，進(jìn)行觀察，我們永遠(yuǎn)也不知道貓是死是活，它將永遠(yuǎn)處于既死又活的疊加態(tài)，可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理，客觀規(guī)律不以人的意志為轉(zhuǎn)移，貓既活又死違背了邏輯思維。

薛定諤挖苦說，按照量子力學(xué)的解釋，容器中的貓?zhí)幱凇八溃畀B加態(tài)”——既死了又活著。要等到打開容器看貓一眼才決定其生死。（請(qǐng)注意，不是發(fā)現(xiàn)而是決定，僅僅看一眼就足以致命。）

正像哈姆雷特王子（引用自莎士比亞的名言）所說：“生存還是死亡，這是一個(gè)問題。”只有當(dāng)你打開盒子的時(shí)候，疊加態(tài)突然結(jié)束（在數(shù)學(xué)術(shù)語就是“波函數(shù)坍縮（collapse）”，哈姆雷特王子的猶豫才終于結(jié)束，我們知道了貓的確定態(tài)——死，或者活。

哥本哈根的幾率詮釋的優(yōu)點(diǎn)：只出現(xiàn)一個(gè)結(jié)果，這與我們觀測(cè)到的結(jié)果相符合。有一個(gè)大的問題，它要求波函數(shù)突然坍縮，可物理學(xué)中沒有一個(gè)公式能夠描述這種坍縮。

盡管如此，長(zhǎng)期以來物理學(xué)家們出于或許實(shí)用主義的考慮，還是接受了哥本哈根的詮釋。付出的代價(jià)，違反了薛定諤方程。這就難怪薛定諤一直耿耿于懷了。

思想實(shí)驗(yàn)告訴我們：除非進(jìn)行觀測(cè)，否則一切都不是確定的，可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理，客觀規(guī)律不以人的意志為轉(zhuǎn)移，貓既活又死違背了邏輯思維。

愛因斯坦和少數(shù)非主流派物理學(xué)家拒絕接受由波爾及其同事創(chuàng)立的理論結(jié)果。

量子力學(xué)告訴我們，存在一個(gè)中間態(tài)，貓既不死也不活，直到進(jìn)行觀察看看發(fā)生了什么。

愛因斯坦認(rèn)為，量子力學(xué)只不過是對(duì)原子及亞原子粒子行為的一個(gè)合理的描述，這是一種唯象理論，它本身不是終極真理。

他說過一句名言：“上帝不會(huì)擲骰子。”他不承認(rèn)薛定諤的貓的非本征態(tài)之說，認(rèn)為一定有一個(gè)內(nèi)在的機(jī)制組成了事物的真實(shí)本性。

愛因斯坦花了數(shù)年時(shí)間企圖設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)這種內(nèi)在真實(shí)性是否確在起作用，但沒有完成這種設(shè)計(jì)就去世了。