先簡單介紹一下薛定諤。
Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger 1887年出生於維也納，但是祖上來自於德國的巴伐利亞。這孩子自小天資過人，興趣非常廣泛。早年學的是化學，後來又學過多年的繪畫和植物學。同時也對文學著迷，深深為德國詩歌的美所陶醉。
他對物理學的興趣開始於他在維也納大學求學的時候，而他對理論物理學的最輝煌的貢獻，是在蘇黎世大學作出的。1926年，在短短的幾個月時間裏，他發表了一係列論文，建立了量子力學中著名的薛定諤波方程。因為這一貢獻，他在1933年與英國的笛拉克 (Paul Adrien Maurice Dirac) 分享了諾貝爾獎。兩年之後，他在和愛因斯坦的討論中提出“薛定諤的貓“理想實驗。
其實他對生物學也有不小的貢獻，隻不過被他在物理學中的卓越成就所掩蓋罷了。1944年，他把他在都柏林三一學院高等研究所的講義匯總整理，出了一本叫《生命是什麽》的書，首次提出遺傳物質就是生物體內的某個分子, 即所謂“非周期性晶體“ (aperiodic crystal)。多少受這本書的啟發，華森 (James Watson) 和克立克 (Francis Crick) 在10年以後發現遺傳物－DNA的雙螺旋結構。
和很多傑出科學家（例如同時代的愛因斯坦，朗之萬，以及現在的楊振寧：）一樣，老薛好色。他同時公開和兩個女人，妻子 (Anne) 和情人(Hilde March, 助手 Arthur March 的老婆) 同居，這種驚世駭俗的行為在當時很多人眼裏是不能接受的。50年代在都柏林期間又和自己的學生有緋聞，還使兩個愛爾蘭婦女懷了他的種。他的男女關係實在太亂，他和他的幾個情婦的那些事他老婆都知道。他是他助手的老婆的情人，而他老婆又是他朋友的情人。唉，不多說了。如果他的私生活降低了他在你心中的位置，那可不是我的初衷：）
1961年，偉大的老薛73歲的時候死於維也納。死後月球上的一個大陷坑以他的名字命名，也算是不朽了。
言歸正傳。
微觀世界裏有很多常人難以理解的現象，比方說一個原子或亞原子的粒子，可以在不同的地方同時出現，這些都歸納在以上提到的量子力學中著名的薛定諤方程裏。如果有人問你你昨天午夜12點在哪裏，你如果回答說你在中國也在美國，人家非以為你有神經病不可。可是你如果問電子等微觀粒子類似的問題，這樣的回答是很正常的。宏觀世界也是由微觀粒子構成的，按理說這種疊加態（superposition）現象也應該在宏觀世界裏出現，就象有名的“薛定諤的貓“理想實驗表明的那樣 （下圖）：
一隻貓和一個毒氣罐被關在一個籠子裏，除非把籠子打開，外麵的人無法觀察到籠子裏麵的狀況。籠子外麵有個放射性源，通過一個蓋革計數器控製籠子裏麵毒氣罐的開關。放射性源裏的原子核一旦衰變，就會觸發蓋革計數器，導致籠子裏麵毒氣罐的開關打開，釋放足夠把貓殺死的毒氣。
很明顯，這個實驗裏有以下的對等關係：
不衰變=>活貓
衰變=>死貓
前麵說過，原子或亞原子的粒子存在疊加態，所以上述放射性源裏的原子核可以同時處於衰變和不衰變狀態，由此推論，籠子裏麵薛定諤的貓也同時處在亦生亦死的狀態！
媽呀，老薛這隻貓成了腳踏陰陽兩界的怪物了！
可是我們知道，一旦觀察者把籠子打開，他能發現的貓的狀態隻能有一種－非生即死。
關於這個問題，著名的瑞典物理學家尼爾斯波爾(Niels Bohr) 和德國的海森堡（Werner Heisenberg，發現著名的測不準原理）提出哥本哈根詮釋（Copenhagen Interpretation)：宏觀世界也存在疊加態，隻不過當觀察者試圖觀察的時候，波函數立刻坍縮（collapse），隻剩下一種狀態。 這就好比說，你沒有注意我的時候，我有三張臉：哭臉，笑臉，二皮臉。可是當你看我的時候，我就剩一張臉，或哭，或笑，或二皮。 不過這一解釋不夠完整，就是對“觀察“和“坍縮“缺乏精確的數學描述，顯得好象太武斷。
還有，哥本哈根詮釋給觀察者特殊的地位，並沒有把它看做量子係統的一部分。
1957年，普林斯頓大學剛剛拿到博士學位的年輕的物理學家Hugh Everett 把它學位論文的主要部分正式發表，第一次提出多世界理論 (Many-world Theory)，作為宏觀疊加態的另一種解釋。因為這個理論太玄了，論文發表了好幾年基本上還無人問津。極度失望之下，他離開學術界，在國防部找了份保密性很強的技術性工作，後來又開了自己的公司。雖然在後來的崗位上也多有建樹，生意做得也很成功，可是不被理論物理學界接受的事實總讓他耿耿於懷。他導師John Wheeler 是個物理大家，是玻爾的學生，對他也不錯。有一次Wheeler把他帶到哥本哈根見師祖玻爾，老頭子楞是不給麵子，根本不給他討論多世界理論的機會。Everett後來也算是腰纏萬貫，可是心裏還是覺得不得誌，1982年，在51歲上就得心髒病，猝然離世。
多世界理論認為，宏觀世界的疊加態其實並不因為觀察者的出現而消失。每個狀態都存在，隻是各自遁入不同的世界。同時觀察者也被分開，每個分身跟隨著被觀察者的一個狀態進入同一世界。可以想象，在不同的世界裏，不同的分身觀察到被觀察者的一種狀態。可是由於不同的世界之間不能交流，觀察者隻能意識到被觀察者的一種存在狀態。多世界理論並不給觀察者特殊的地位，而是把觀察者本身作為量子係統的一部分。說白了，他隻是個自動記錄實驗結果的裝置。
舉個撲克牌的例子 （下圖）：
把一張撲克牌豎起，讓它自然倒下，結果會有兩種可能性：或者正麵朝上，或者反麵朝上。每做一次，你看到的結果隻是兩種可能性中的一種－不是正麵朝上，就是正麵朝下。可是Everett說，其實兩種結果－正麵朝上和朝下都同時發生了，隻不過它們各自存在於不同的，相互不能交流的世界，所以你隻看到兩種可能性中的一種。
同樣如果你讓一張撲克牌連續倒下四次，會有2x2x2x2=16種結果。其中正麵兩次朝上，兩次朝下的可能性最大，而四次正麵都朝是或者朝下的可能性最小。同樣，這樣倒下四次，我們看到的隻是這16種可能性中的一種。可是根據Everett的理論，這16種結果都同時發生了，隻是它們各自存在於不同世界裏。
嘿嘿，反正如果量子理論是對的，宏觀世界疊加態的問題就應該有個合理的解釋。多世界理論聽起來是很玄，可是哥本哈根解釋也不能令人信服。看來愛因斯坦對量子理論的質疑是有道理的，它起碼不是個完整的學說。可是從牛頓力學，到愛因斯坦相對論，到量子力學，再到弦學說，在大統一理論建立之前，又有哪個理論是完整的，能解釋一切的呢？
*圖片出自2007年7月5日刊的Nature雜誌和互聯網
對了,我覺得有些鬱悶的是理論上說得通的,未必真能發生,比如相對論的一些東西,光想著美多沒勁啊:((
Everett 的 MWI (Many-world Interpretation)其實是科幻小說的好素材，比逆向時間旅行更有根據。很多科學家相信逆向時間旅行是不可能實現的，MWI卻被越來越多的科學家接受，起碼和 Copenhagen Interpretation 有相同的地位。有興趣的可以到今年7月5日的 Nature 讀相關的評論文章。
真的很玄奧神奇,更奇怪的是,我雖然不懂,但是相信.人可是相信自己所不懂的東西吧?
多世界理論,在我看是更象一種哲學觀,好玩的是觀察者和多世界之間的關係.
撲克牌我不會打,但這句話"可是Everett說，其實兩種結果－正麵朝上和朝下都同時發生了，隻不過它們各自存在於不同的，相互不能交流的世界，所以你隻看到兩種可能性中的一種。"---我似乎能夠感受到這兩種可能,因為有時我體會過這兩個可能,盡管無法解釋.
每個狀態,各自遁入不同的世界---我非常喜歡這個感覺,從這點來說,所謂的真實和虛擬都是相互有交叉點的,甚至可以彼此取代.
嘿,這種感覺很棒.
希望鳥兒繼續科普:))