양자 이론이 탄생한 지 한 세기가 지났지만, 그 휘황찬란하고 번영하며 흥성한 것도 이미 반세기가 지났다. 그러나 양자론이 가져온 곤혹스러움은 아직도 사람들을 괴롭히고 있다. 볼의 명언처럼, "양자론을 처음 들었을 때 혼란스럽지 않은 사람은 누구나 이해할 수 없을 것이다." 설정악적묘 많은 양자 퍼즐의 대표입니다. 이 고양이는 매우 불쌍하다. 그녀는 (더 많은 연민을 불러일으키기 위해 암고양이라고 가정) 음식과 독이 들어 있는 밀실에 봉쇄되었다. 독약 병에 망치가 하나 있다. 망치는 전자 스위치에 의해 제어되고, 전자 스위치는 방사성 원자에 의해 제어된다. 원자핵이 쇠퇴하면 알파 입자를 방출하고, 전자 스위치를 트리거하고, 망치가 떨어지고, 독병이 깨지고, 안의 불화물 가스가 방출되면 암고양이가 죽는다. 이 잔인한 장치는 슈뢰딩거가 설계한 것이기 때문에 암고양이를 슈뢰딩거 고양이라고 부른다. 원자핵의 쇠퇴는 무작위 사건이다. 물리학자들이 정확히 알 수 있는 것은 반감기, 즉 반쇠퇴에 필요한 시간뿐이다. 한 방사성 원소의 반감기가 하루라면, 그 늦은 날에는 이 원소가 반으로 줄고, 다른 날에는 나머지 반이 반으로 줄어든다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성, 방사성) 그러나 물리학자들은 그것이 언제 쇠퇴하는지, 아침이나 오후인지 알 수 없다. 물론 물리학자들은 아침이나 오후에 썩을 확률을 알고 있습니다. 즉, 암고양이 한 마리가 아침이나 오후에 사망할 확률을 알고 있습니다. 밀실의 뚜껑을 열지 않으면, 우리 일상생활의 경험에 비추어 볼 때, 이 암고양이는 죽거나 살아 있다고 단정할 수 있다. 이것은 그녀의 두 가지 본태이다. 그러나 슈뢰딩거 방정식을 사용하여 슈뢰딩거 고양이를 묘사한다면, 그녀는 삶과 죽음의 중첩 상태에 있다고 말할 수 있습니다. 뚜껑을 열어야만 암고양이가 죽었는지 살아 있는지 확인할 수 있다. 이 시점에서 고양이의 파동 함수는 즉시 중첩 상태에서 특정 고유 상태로 축소됩니다. 양자론은 뚜껑을 열지 않고 관찰하지 않으면 암고양이가 죽었는지 살아 있는지, 영원히 반죽음의 중첩 상태에 있다는 것을 영원히 알 수 없다고 생각한다. 이것은 우리의 일상적인 경험에 심각하게 어긋난다. 우리는 죽든지 살든지. 어떻게 하면 죽지 않고 살 수 있을까?
슈뢰딩거는 풍자적으로 말했다: 양자역학에 따르면 상자 안의 고양이는' 죽은-살아있는 중첩 상태' 에 있다. 죽고 산다! 상자를 열고, 고양이를 보고, 생사를 결정할 때까지 기다리세요. (주의하십시오! 이것은 발견이 아니라 결정이다. 한 번 보면 치명적이야! 햄릿 왕자가 말했듯이, "죽음인지 살아있는 것은 정말 문제다." " 햄릿 왕자의 망설임은 상자를 열었을 때만 갑자기 끝났다 (수학 용어로는' 무너짐'). 우리는 고양이의 정확한 상태, 즉 죽거나 사는 것을 안다. 코펜하겐의 확률 해석의 장점은 우리가 관찰한 결과와 일치하는 하나의 결과밖에 없다는 것이다. 하지만 큰 문제가 있습니다. 파동 함수가 갑자기 붕괴될 것을 요구합니다. 하지만 물리학에는 이런 붕괴를 설명할 수 있는 공식이 없다. 그럼에도 불구하고, 실용주의의 이유로 물리학자들은 이미 코펜하겐의 해석을 받아들였다. 지불하는 대가는 슈뢰딩거 방정식을 위반하는 것이다. 슈뢰딩거가 줄곧 마음에 두고 있는 것도 당연하다.
코펜하겐 해석은 오랫동안' 정통' 과' 표준' 의 해석이 되었다. 하지만 이 불멸의 고양이는 항상 물리학자들을 악몽처럼 안절부절못하게 한다. 글리빈이' 설정악적묘 찾기' 에서 우리에게 말하고 싶은 것은 코펜하겐이 실패한 곳과 어떤 해석이 그것을 대신할 수 있다는 것이다.
1957 년 에버렛의' 다세계해석' 은 사람들에게 좋은 소식을 가져온 것 같다. 처음에는 아무도 진짜로 생각하지 않았지만, 너무 기괴하기 때문이다. 글리빈은 다세계 해석이 많은 장점을 가지고 있다고 생각하여 코펜하겐 해석을 대신할 수 있다. 에버렛의 다세계 해석을 간단히 소개하겠습니다.
글리빈은 책에서 이렇게 썼습니다. "에버렛. 두 고양이 모두 진실이라고 지적했다. 살아있는 고양이 한 마리와 죽은 고양이 한 마리가 있지만, 그들은 다른 세상에 있다. 문제는 상자 안의 방사성 원자가 쇠퇴하는 것이 아니라 그것이 쇠퇴하는가에 달려 있다. 우리가 상자 안을 보았을 때, 전 세계는 두 가지 버전으로 나뉘었다. 이 두 버전은 다른 모든 면에서 동일합니다. 유일한 차이점은 원자가 쇠퇴하고 고양이가 죽는다는 것입니다. 또 다른 판본에는 원자가 쇠퇴하지 않고 고양이가 살아 있다. "
즉, "원자가 붕괴되고 고양이가 죽는다. 원자는 쇠퇴하지 않고 고양이는 아직 살아 있다. " 이 두 세계는 완전히 서로 독립적으로 진화할 것이다, 마치 두 개의 평행한 세계처럼. 그리빈은 분명히 이런 해석을 높이 평가했기 때문에, "공상 과학 소설처럼 들릴지 모르지만. 이것은 빈틈없는 수학 방정식과 양자역학이 간단하고, 자진하며, 논리에 부합하는 결과이다." "양자 다세계에서 우리는 참여를 통해 우리 자신의 길을 선택한다. 우리가 살고 있는 세상에서는 숨겨진 변수가 없다. 신은 주사위를 던지지 않는다. 모든 것이 사실이다. " 글리빈의 말에 따르면, 아인슈타인이 살아 있다면, 그는 "숨겨진 변수가 없으면 신은 주사위를 던지지 않는다" 는 이론에 찬성하고 크게 칭찬할 수 있을 것이다.
이 해석의 장점은 슈뢰딩거 방정식이 영원히 성립되고, 파동 함수는 결코 무너지지 않고, 기초 이론을 단순화한다는 것이다. 그 문제는 아이디어가 너무 이상하다는 것이다. 그 대가는 이 평행 세계들이 모두 똑같이 진실하다는 것이다. (알버트 아인슈타인, 생각명언) 일부 사람들이 "과학사에서 다세계 해석은 의심할 여지 없이 현재 제기된 가장 대담하고 야심찬 이론이다" 고 말하는 것도 놀라운 일이 아니다.