为什么用“超级玛丽”给孩子讲量子力学，他就能瞬间懂了

　　原标题：为什么用“超级玛丽”给孩子讲量子力学，他就能瞬间懂了

　　文 Evan老师

　　少年商学院教研总监

　　本文摘自音频节目《少年爱问》

　　给好奇青少年的万物启蒙脱口秀

　　有同学看科幻小说，读到平行宇宙，说宇宙间有另外的一个你，不但长得一样，名字一样，连行为举止也一样，而且这样的平行宇宙还不止一个，有许多个。那么，这样的说法怎么解释呢？今天咱们就来讲一讲 平行宇宙。

　　今天这一讲的内容有一些烧脑，需要你大开脑洞，发挥想象力。

　　那什么是平行宇宙（parallel universe）？所谓平行宇宙是指：在我们人类所认知的宇宙外，还同时存在着多个像咱们这样的宇宙。在这些宇宙里，有一模一样的地球，地球上也有另一个你。

　　只不过这些宇宙都各不相连，就像平行线一样，始终都不会有交错的时候。也许在特殊的情况下，可以感应到对方的存在，但却无法拿出一个完美的证明。这听起来非常像科幻电影里的情节。

　　但这并不是电影编剧凭空想出来的。平行宇宙是物理学家在量子力学的基础上提出的概念。

　　那平行宇宙怎么会和量子力学扯上关系？

　　这里咱们就不得不提到一个人，奥地利物理学家薛定谔。他是量子力学的奠基人之一，他最有名的就是关于一只猫的思想实验。

　　接下里，我讲述一下这个实验，你仔细听一听，看看是否能理解。

　　话说，薛定谔想象将一只猫，放进一个不透光的盒子中，这盒子里有足够的氧气和食物能让猫生存。

　　在盒子的一端，放着一瓶毒气，当毒气释放出来的时候，猫就会中毒死亡；反之如果毒气没有被释放，猫就还活着。可以理解吧。

　　好。那谁来控制这个毒气呢？

　　在毒气瓶上方有个锤子，锤子上连接一个接收粒子的装置。

　　接下来的一小时内，会有50%的概率接受到粒子，导致锤子掉落，打破毒气瓶把猫杀死。另外，还有50%的概率则不会接受到粒子，即什么事情都不会发生，猫当然就不会死亡。可以理解吗？当然这些控制装置都放在了猫无法干扰的地方。

　　好，一切都准备好了，一小时过后，薛定谔问「这只猫现在是什么状态？」

　　一般常理来说，这只猫要么是活的，要么是死的，对吧。

　　但薛丁格就不这么认为，他站在量子力学上来解释：在还没打开盒子之前，这只猫是『既死又活』的叠加状态，就是同时是死的，同时也是活的叠加状态。只有，在打开盒子看的那一瞬间，猫才被固定到一个状态，是活的或者是死的。

　　听到这里，你可能会觉得很无聊，怎么可能一只猫是『既死又活』的状态呢？

　　对，在经典物理学里，这是不可能的，因为在宏观的世界了，我们认为一切事物都是固定的。

　　但是在量子力学的世界里，最重要的是不确定性。你看，或者不看，这个动作，就决定了猫的命运。

　　这是什么意思呢？

　　咱们回到这个实验，如果咱们站在猫的视角，猫能看到的是：锤子打破毒气或者没有打破毒气。绝对不可能看到一个又掉又没掉的状态。

　　所以，此时猫就分解成2个平行世界。

　　假设，咱们把猫还活着的世界叫做A世界，把猫死了的世界叫做B世界。

　　在我们看来，猫是死是活，我们都不知道，对吧？只有打开盒子看的瞬间才能看到。

　　如果猫还活着，这也就说明我们选择了A世界。如果在A世界里，有人告诉你，这只猫「同时活着又死了」，你也会回答？不可能，这猫明明就活着，怎么会既活又死呢？

　　这是因为，我们现在站在A世界的宏观上看不到B世界，肯定认为B世界是不存在。只有跳脱这个维度时，完全跳出来，用更高的视角，才能真正的看到：原来有A世界和B世界或是更多的世界的存在。

　　说到这里，不少同学脑洞可能觉得不够用了。

　　好，我再用游戏举个例子。

　　比如说，你玩超级玛丽，在某个关卡，你遇到一个下水管道。此时，剧情会出现2个分枝：

 

　　A：进入到下水管道，一探究竟

　　B：跳过去，继续往前走

　　

　　好，咱们假设咱们选择A，进入到下水管道，一探究竟。结果钻进去之后，发面里面是个陷阱，直接被KO了。

　　假设选择B继续往前走，结果也没有什么特别的事情，却因此错过了获得更多金币的机会。

　　所以，每个选择都会带来不同的结果，这2个选择就像分裂出2个平行宇宙一样，他们各不相干，但却是同时存在。当然选择B的人，他的画面就停留在，继续往前走的情景，也就无法看到管道下面的冒险的场景。

　　而只有站在局外的人才能同时知道去下水道，与继续向前，不同的冒险结局。

　　当然用游戏比喻也不是完全完美，因为现实世界毕竟不能像游戏一样，可以反复地玩，倒回去看到不同世界的样子。但是用游戏比喻的就是在描述平行宇宙的样子。

　　OK，今天关于平行宇宙的话题就先讲到这里，稍微有点烧脑，但我相信少年商学院的同学可以理解。如果你喜欢科学，不妨多看一些科学的书籍和杂志，对你的理解能力会有潜移默化的帮助。

　　最后，分享一则消息：如果你喜欢科学，推荐你非常有知识性的【2020年少年科学日历】。