薛定諤的貓是死的又是活的

隨着量子衛星、量子計算機、量子通訊等進入人們的生活，量子力學逐漸為更多人所了解。但是量子力學中的詭異現象，就連頂級科學家也無法理解，量子疊加就是其中的詭異現象之一。

日常經驗告訴我們，物體一定要有一個確定的空間位置，這種存在，是不以人的意志為轉移的，是客觀的。比如說，我的女兒現在在客廳裏面，或者說我的女兒現在不在客廳裏面，兩者必居其一。要是有人說「我的女兒現在既在客廳里，又不在客廳里」，肯定會被人認為是胡說八道。但在量子力學裏就不一樣了，它的詭異處是：你不觀察它，它就處於疊加態，也就是一個電子既在A點又不在A點，你一觀察，它這種疊加狀態就崩潰了，它就真的只在A點或者真的只在B點了，只出現一個。

有人就會說了：你這是詭辯，你怎麼知道電子不觀察它的時候，它既在A點又不在A點呢？

這就是量子力學發展過程中，很多實驗確證的事情，最著名的實驗是所謂「薛定諤的貓」，既死又活的疊加態貓。簡述如下：

把一隻貓放進一個封閉的盒子里，然後把這個盒子接到一個裝置上，這個裝置包含一個原子核和一個毒氣設施。原子核有百分之五十的可能性發生衰變，衰變的時候就會發射出一個粒子來，這個粒子一發出來就會觸發毒氣設施，毒氣一觸發就會殺死這隻貓，就是說貓也處於這種既死又活的疊加狀態。這是薛定諤想像中的一個實驗。

這個問題一提出來，物理學家一個個都驚呆了，原來以為只有微觀世界才有這種態疊加，就是狀態不確定，既處於這個狀態，又不處於那個狀態。現在宏觀世界也一樣了，貓不就是這樣嗎？有一隻既死又活的貓。這與我們的經驗嚴重違背。這個實驗實際上就是「女兒在客廳里，女兒又不在客廳里」變了個樣子說出來。這個貓是死了還是活着？既死又活是同時存在的，量子力學就認為兩者同時存在。

那麼怎麼可能既死又活同時存在呢？人不能想像這種狀態，於是大家就把這個實驗進一步討論下去。

1963年獲得諾貝爾物理學獎的維格納想了一個新的辦法，他說：我讓個朋友戴着防毒面具也和貓一起呆在那個盒子裏面去，我躲在門外，對我來說，這貓是死是活我不知道，貓是既死又活。事後我問在毒氣室里戴防毒面具的朋友，貓是死是活？朋友肯定會回答，貓要麼是死要麼是活，不會說是半死不活的。

他這個說法一出來大家就發現，問題在哪兒呢？一個人和貓一起呆在盒子里，人有意識，意識一旦包含到量子力學的系統中去，它的波函數就坍縮了，貓就變成要麼是死，要麼是活了。也就是說貓是死是活，只要一有人的意識參與，就變成要麼是死，要麼是活了，就不再是模糊狀態了。

我的朋友曾講一個例子：一個小孩跑着不慎跌倒了，他抬頭看看周圍的大人，如果大人趕緊過去扶，並說一些關心的話，孩子就哭了起來，如果大人裝着沒有看見，孩子自己爬起來會繼續跑。孩子跌倒的時刻就是哭與不哭的態疊加，大人的意識一參與就變成確定的了，這證明態疊加確實存在於宏觀領域。

這些例子是不是就是人們說的意識決定物質、意識決定存在？我認為是的。根據辯證法、辯證邏輯的道理，物質決定意識、存在決定思維正確，那麼相反的道理——意識決定物質、思維決定存在就有正確的時候和地方，也即就有正確的時空區域。現在我們知道，意識決定物質、思維決定存在，在量子領域就是正確的，在宏觀領域也有正確的時候和地方。所以量子疊加不過是再一次證明了辯證法、辯證邏輯的正確性。

讓我們看看恩格斯的論述。他說：「當我們深思熟慮地考察自然界或人類歷史或我們白己的精神活動的時候，首先呈現在我們眼前的，是一幅由種種聯繫和相互作用無窮無盡地交織起來的畫面，其中沒有任何東西是不動的和不變的，而是一切都在運動、變化、產生和消失。這個原始的、素樸的但實質上正確的世界觀是古希臘哲學的世界觀，而且是由赫拉克利特第一次明白地表述出來的：一切都存在，同時又不存在，因為一切都在流動，都在不斷地變化，不斷地產生和消失。」（恩格斯著：《反杜林論》，人民出版社71年版，第18頁）

「一切都存在，同時又不存在」，這是違背形式邏輯矛盾律的說法，或者說是自相矛盾的說法，按照人們通常的看法，這種說法是荒謬的。然而，根據恩格斯的論述，這就是辯證法、辯證邏輯的說法。怎麼讓人理解呢？恩格斯說，「因為一切都在流動，都在不斷地變化，不斷地產生和消失」，所以，「一切都存在，同時又不存在」。我認為，恩格斯的這個解釋一般人的理智是可以理解的。顯然，「一切都存在，同時又不存在」，與「薛定諤的貓既是死的又是活的」，都屬於一樣的說法，都屬於辯證法、辯證邏輯的說法。因此，要是恩格斯活着的話，他一定會說：「薛定諤的貓」不過是再一次證明了辯證法、辯證邏輯的正確性。恩格斯說：「自然界是檢驗辯證法的試金石，而且我們必須說，現代自然科學為這種檢驗提供了極其豐富的、與日俱增的材料，並從而證明了，自然界的一切歸根結底是辯證地而不是形而上學地發生的。」（同上書，第20頁）這段話完全可以用於評論量子疊加。

恩格斯又說：形而上學「在絕對不相容的對立中思維；他們的說法是：『是就是，不是就不是；除此以外，都是鬼話。』在他們看來，一個事物要麼存在，要麼就不存在；同樣，一個事物不能同時是自己又是別的東西。」（同上書，第19頁）恩格斯說，形而上學的思維方式是：A是A，A不是非A；A要麼存在，要麼不存在；A不能是A，同時又是B。辯證法、辯證邏輯的思維方式與形而上學的思維方式相反，它的思維方式是：A是A，同時A又是非A；A存在，同時又不存在；A是A，同時A又是B。這些都是自相矛盾的說法。

具體拿量子疊加來說，形式邏輯認為，薛定諤的貓要麼是死貓，要麼是活貓，不可能是死貓，同時又是活貓；辯證法、辯證邏輯則認為，完全可以說薛定諤的貓是死貓，同時又是活貓。所以，量子疊加、薛定諤的貓並沒有跑出辯證法、辯證邏輯的範圍，不過是辯證法、辯證邏輯的一個活生生的例子。由於我國主流哲學認為「辯證矛盾和邏輯矛盾根本不是一回事」「辯證思維決不意味着對於上述運動着的物體，可以說它在同一瞬間既在一個地方又在另一個地方，同時又說它不是這樣」（《哲學小百科》，邢憤思主編，第51——53頁），所以，他們認為像「薛定諤的貓是死的又是活的」這樣的論斷是根本錯誤的。