或許你并不十分清楚到底什么是量子力學(xué)，但肯定聽說過這個(gè)理論,。那么,，量子力學(xué)到底講了些什么呢,？它為何如此難以理解,？

首先來說量子。

量子是現(xiàn)代物理學(xué)體系中非常重要的概念,，如果一個(gè)物理量中存在不可分割的最小單元,，就說明這個(gè)物理學(xué)是可量子化的，這個(gè)最小的單元就被稱為量子,。比如說,，我們通常所說的光子，也就是光量子,，因?yàn)楣庾邮遣豢稍俜值淖钚卧?/p>

量子力學(xué),，完全不同于我們現(xiàn)實(shí)生活中的經(jīng)典物理學(xué)，甚至在很多方面完全有悖于我們的傳統(tǒng)認(rèn)知,，比如說因果律,。因果律統(tǒng)治著我們的現(xiàn)實(shí)世界，但在量子世界里,，因果律完全失效,，那里不再有因果關(guān)系，結(jié)果甚至能反過來影響原因,。

連大名鼎鼎的愛因斯坦對(duì)量子力學(xué)也深感疑惑,，讓他最為不解的當(dāng)屬量子糾纏現(xiàn)象,。愛因斯坦也把量子糾纏稱為“鬼魅般的超距作用”。

下面就來一起了解量子力學(xué)到底是一個(gè)什么樣的理論,。

在現(xiàn)代物理學(xué)體系里,，與量子力學(xué)對(duì)應(yīng)的是經(jīng)典物理學(xué)，不管是更早的牛頓經(jīng)典力學(xué),，還是后來愛因斯坦的相對(duì)論,，它們都屬于經(jīng)典物理學(xué)。

雖然愛因斯坦的相對(duì)論確實(shí)顛覆了很多人的傳統(tǒng)認(rèn)知,，但它畢竟沒有違反我們的直覺,，只是因?yàn)槲覀兒茈y在高速世界親自體驗(yàn)罷了。

無論是牛頓經(jīng)典力學(xué)還是愛因斯坦相對(duì)論都很好地描述了我們所在的宏觀世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,，牛頓的經(jīng)典力學(xué)只是相對(duì)論在低速世界里的特例和近似值而已,，兩者并不沖突，反而是一家的,。

但是量子力學(xué)的橫空出世,，徹底顛覆了人們的世界觀，甚至讓人們開始懷疑人生,，懷疑我們所在世界的真假,，甚至懷疑我們是不是生活在虛擬世界里。

在我們生活的宏觀世界里,，光速是速度極限,，沒有任何物體的速度或者信息的傳播速度能超過光速。

但是在量子世界里,，兩個(gè)糾纏態(tài)的粒子無論相距多遠(yuǎn),，都能瞬間感應(yīng)到彼此的改變。一個(gè)粒子狀態(tài)改變之后,，另一個(gè)粒子瞬間就會(huì)做出相應(yīng)改變,，就好像兩者有心靈感應(yīng)一樣。

量子糾纏的速度遠(yuǎn)超光速,，是瞬間完成的,。不過量子糾纏并不傳遞任何信息，也沒有違反愛因斯坦的相對(duì)論,。

糾纏中的粒子在相互作用之后,，就沒有辦法描述單個(gè)粒子的特性，只能描述出整體的特性,。

如果說量子糾纏現(xiàn)象不夠瘋狂的話,，量子世界里的不確定性絕對(duì)讓你徹底瘋狂。

在我們的現(xiàn)實(shí)世界里，一切事物都是確定的,，可以描述的,，也是可以預(yù)測(cè)的。比如說,，一輛汽車停在路邊,，它就在那里，汽車的狀態(tài)是非常確定的,，汽車不可能跑到超市里,，更不可能跑到月球上。

但在量子世界里,，一切都大為不同,。我們永遠(yuǎn)無法同時(shí)確定微觀粒子的位置和速度，粒子的狀態(tài)是不確定的,，它們甚至有可能同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)不同的地方,，處于一種疊加態(tài)。

這種不確定性并不是因?yàn)槲覀兊挠^測(cè)手段落后造成的,，而是量子世界的內(nèi)在秉性,。

用宏觀世界來打比方或許能讓你更容易理解不確定性到底有多瘋狂。此刻的你坐在家里的沙發(fā)上正在閱讀這篇文章,，但你也可能在月球上,，或者其他任何地方。

如果我想知道你到底在哪里,，只能通過一種方式：觀測(cè),。當(dāng)我觀測(cè)到你在沙發(fā)上時(shí)，才能最終弄確定你真的就在那里,，而在觀測(cè)之前,，你有可能在任何地方,。

對(duì)于微觀粒子的這種不確定性和疊加態(tài),，以愛因斯坦和薛定諤為首的物理學(xué)大佬極力反對(duì)，薛定諤更是提出了思想實(shí)驗(yàn)“薛定諤的貓”來反駁諷刺這種不確定性,。

薛定諤的貓,，實(shí)驗(yàn)很簡(jiǎn)單。一個(gè)密封的箱子,，里面有一只貓,，一個(gè)毒氣瓶，開關(guān),，和放射性元素,。

放射性元素通過衰變與否控制開關(guān)，開關(guān)一旦打開,，毒氣瓶就會(huì)釋放毒氣,，把貓毒死,。

根據(jù)量子力學(xué)的詮釋，放射性元素處于衰變與不衰變的疊加態(tài),。也就是說,，放射性元素同時(shí)處于衰變與不衰變的疊加狀態(tài)，而不是“衰變或者不衰變”,。

最后我們就能推算出來這樣的結(jié)果：貓?zhí)幱诨钆c死的疊加態(tài),，也就是存在一只既死又活的貓。

而如果我們想知道“既死又活”的貓到底長什么樣時(shí),，只有通過觀測(cè),。而一旦實(shí)施觀測(cè)行為，放射性元素的疊加態(tài)就會(huì)坍縮為確定態(tài),，要么衰變,，要么不衰變。于是我們看到的貓要么是死的,，要么是活的,。

但在觀測(cè)之前，貓就是“既死又活”的,。這怎么可能,？現(xiàn)實(shí)世界中怎么可能存在一只“既死又活”的貓呢？

薛定諤一開始用這思想實(shí)驗(yàn)只是想諷刺量子力學(xué)中的疊加態(tài),，沒想到這個(gè)實(shí)驗(yàn)在很大程度上推廣了量子力學(xué)的發(fā)展,，同時(shí)還延伸出了其他理論，比如說平行宇宙理論,，當(dāng)然也帶來一些哲學(xué)上的爭(zhēng)議,。

雖然至今沒有誰能完全弄明白量子力學(xué)的本質(zhì)，但不可否認(rèn)的是,，經(jīng)過一百多年的發(fā)展,，量子力學(xué)早已出現(xiàn)在我們生活中的每個(gè)角落。量子力學(xué)早就應(yīng)用在晶體管,，半導(dǎo)體,，芯片，超導(dǎo)磁體,，量子計(jì)算等領(lǐng)域,！