量子叠加态怎么发现的（为什么量子力学的）

前面文章中我讲解了量子力学的一个概念：叠加态。也就是说一旦进入了微观世界，微观粒子的运动情况和我们宏观物体完全不一样，宏观物体在某一个时刻都永远只处于一个位置并且只拥有一个速度，但是微观粒子却是在某个局部范围内处于叠加态。但是叠加态本身是否是一种科学的论述方式呢？为啥这个叠加态概念很可怕呢？今天我们来谈谈这个问题。

首先宏观世界有没有叠加态？其实还是有的，只不过宏观物体的叠加态非常的微弱，微弱的让我们可以直接忽略掉而已。因为前面我专门写了一篇文章介绍“海森堡测不准原理”，宏观世界的物体波动性之所以不明显，就是因为质量的原因导致。如果你没看这篇文章，建议可以先去看看。

很多网友对叠加态有误解，比如当我描述一个微观粒子在某时刻所处的位置时，用量子力学的语言来表达就是：微观粒子此时处于A的概率是30%，处于B的概率是50%，处于C的概率是20%，也就是微观粒子同时处于A、B、C的叠加态。但是大部分网友会这样解释：因为微观粒子运动速度太快了，所以导致我们看起来微观粒子好像同时处于多个位置，如果我们的观察技术提升，那么还是可以看到微观粒子在某一个时刻其实只处于一个位置。

以上的网友解释应该说非常符合我们的常规和直觉对不对？可惜这个解释是错的，因为我们目前的观察技术而言，微观粒子的运动速度再快能快过光速吗？现在的科技发展测量高速粒子的运动速度技术已经非常成熟了，所以你首先要明白一个事实：微观粒子要用叠加态来描述，不是因为微观粒子的运动速度太快导致的。

其次你要明白一点，假设此时有一个电子，我们计算出来电子处于A位置的概率是20%，B位置的概率是80%，那么电子就同时处于A、B位置的叠加态对不对。此时再举一个类似的例子，假设宏观世界里面抛硬币，我往上一扔然后仍由硬币落地，但是我并不去看落地的结果，那么此时我们知道，硬币是正面的概率是50%，硬币的反面概率也是50%，那么请问：此时我们可以说硬币处于正面和反面的叠加态不？

大家可以好好思考这个问题，其实对于扔硬币来说，我们虽然知道概率是各占50%，但是我们未观察结果前，我们不能说硬币处于叠加态。但是面对一个电子，我们未观察前，我们却可以说电子的确是处于A和B的叠加态。大家明白这两者的差别没？

没错，电子处于微观世界，当你把一个电子控制在某个局部范围内（比如A和B位置），那么此时你不去观察时，电子的确是同时处于A和B两个位置的，只不过A和B两个位置分到的概率值不同而已。但是如果你再宏观世界去抛硬币，当硬币落地后，你如果不去观察硬币，那么硬币绝对不是同时处于正面和反面的叠加态，硬币肯定是只处于某一个状态且概率是100%，另一个状态概率是0%。所以理解叠加态的关键就在于：观察。没错！当你未观察前，你可以说电子同时处于A和B叠加，但是不能说硬币同时处于正面和反面的叠加。

而且最关键的问题在于，当你未观察前，电子的状态是不确定的，但是硬币正反面结果却是确定的。当你观察的一瞬间，电子的状态才确定，但是硬币的状态却是你观察前就确定了。当你再次不观察后，电子的状态再次不确定，硬币的状态依然是早就确定了。所以微观世界和宏观世界的差别就是：

微观世界：观察前电子状态不确定，观察一瞬间电子状态确定，观察后电子状态再次不确定。

宏观世界：观察前物体状态确定，观察一瞬间物体状态确定，观察后物体状态依然确定。

而且还有一个重点是：微观世界的物体，为啥观察的一瞬间状态就确定了，因为正是你的观察导致微观粒子的状态被确定下来。你的观察不仅仅是“发现”微观粒子的状态，你的观察还“创造”了微观粒子的状态。你对微观世界的观察不仅仅是“发现”，你的观察行为和看到的结果产生了因果关系。当你理解到这一层，你才算真正理解微观粒子的叠加态，到底是要表达啥意思。