“薛定谔的猫”为何是“既死又活”的猫？这种解释或许最有说服力

或许用量子退相干理论解释是最有说服力的，而且量子退相干理论已经经由实验获得证实，所以这里不妨解释一下。

薛定谔没有想到的是，“薛定谔的猫”这个本来用以攻击讽刺哥本哈根学派的思想实验却成为未来几十年内理论物理学家一直在钻研探讨的命题。这个思想实验的核心目的是驳斥哥本哈根学派关于量子力学在微观领域的解释不够完备而建立的一座桥，桥的两端连接着宏观和微观，即猫咪和可能衰变的微观粒子。

粒子的衰变行为是叠加态，通过这座桥，那么猫咪的死活也处于叠加态，这是荒谬和不符合逻辑的。但薛定谔在这个实验中忽略了一个巨大的漏洞

即：粒子衰变触发盖革计数器，而盖革计数器本身是宏观物体。也就是说并非如薛定谔所言的：打开盒子这一行为导致猫咪死活的波函数坍缩，而是由于盖革计数器导致的。

简言之：猫咪的死活和人有没有打开盒子，有没有用眼睛看无关。和盖革计数器（即测量行为）有关。

这恰好也是哥本哈根学派对薛定谔的猫这一思想实验的解释，看似无懈可击，但实际上还存在一些问题

即：猫咪在进入盒子之后，到底存没存在过即死又活的叠加态呢？盖革计数器也同样是由微观粒子构成的物体，为何它能够导致粒子衰变行为的波函数坍缩呢？

关于这两个问题，有过无数种理论来解释，包括最富有科幻色彩的“平行宇宙”解释，包括“隐变量理论”解释，而目前最靠谱且被实验证实的是“量子退相干解释”

何谓量子退相干，简单来说：量子系统的相干性（便于理解可认为为叠加态）会与开放环境发生量子纠缠，这一过程使得量子系统的量子行为转变为经典行为（即薛定谔方程中的波函数坍缩）。量子退相干需要时间，而在宏观尺度中，这一时间非常非常非常非常短。

如果把量子退相干放入到薛定谔的猫这一实验中用来解释的话，那么这个实验是这样的：

一个密封的盒子内放入一个量子系统（衰变粒子）它的衰变行为处于叠加态，接下来，将其他所有的实验设备：盖革计数器，继电器，锤子，毒药瓶，猫咪同时放入盒子并关好盒子。

接下来，在极其极其极其极其短的时间内发生了如下的事情。

由于衰变粒子的外部环境发生了变化（加入了上述的物体），这个衰变粒子的量子系统与这一环境发生了量子纠缠，此时，盒子内的所有物体（包括盒子）都进入了叠加态。

由于量子退相干，在这个极短的时间内，这一系统的叠加态发生了波函数坍缩，进入本征态（即确定状态）

假设衰变粒子进入本征态是衰变状态，那么盖革计数器就会触发继电器，砸下锤子，打破毒药瓶子，猫咪也就死翘翘了。反之猫咪就还是活得好好的。

这种解释看似平淡无奇，也曾经一度和“平行宇宙”的解释类似，无法证伪。但在1996年，法国物理学家阿罗什首先定量观测到辐射场的介观叠加态的相位相干性逐渐地因量子退相干而被摧毁。而阿罗什本人也因为这个卓越的成果获得了2012年的诺贝尔物理学奖。

看似这个困扰了物理学界数十年的淘气的小猫咪终于被人类驯服了，但可惜的是：目前我们依然不清楚量子退相干这个现象背后的物理机制。