在探索量子世界的神秘性质时，海森堡发现了“测不准原理”：对于微小世界的基本粒子来说，你不能同时测量它的位置和能量。就在这个时期，奥地利物理学家薛定谔另辟蹊径，找到了通往量子力学的另一条道路。
这条道路是由爱因斯坦开创的，它更加充满戏剧性。1905年，爱因斯坦提出了光量子假说，之后在1909年又发现了光的波粒二象性；1923年，德布罗意发展了爱因斯坦的思想，提出了物质波假说，认为一切物质都具有波粒二象性；最后，薛定谔于1926年找到了物质波所满足的运动方程，从而建立了量子力学的波动形式。
你我的身体里都有波
法国物理学家德布罗意于1892年出生于一个贵族世家，他年轻时是一个花花公子，整天混迹于灯红酒绿的巴黎上流社会。时间一转就到了1919年，这是一个科学界急剧动荡着的年代。就在这一年，德布罗意突然移情别恋对物理产生了兴趣，尤其是感兴趣于当时正流行的量子论，具体来说就是感兴趣于一个在当时很酷的观点：光既有波动性也有粒子性。
这个观念是爱因斯坦1905年提出来的，但当时并没有得到更多承认，长期受到以玻尔为代表的原子物理学主流派的怀疑与批评。而德布罗意却对这种既是波又是粒子的奇特想法抱着浓厚的兴趣，他从光的波粒二象性想到：是不是所有的物质都具有波粒二象性呢？
德布罗意的脑海里浮现出一个奇妙的关系连环：根据相对论，物质粒子具有质量，质量就是能量；有能量必有频率；有频率必有脉动。因此，粒子具有脉动性。这里，物质和波彼此相通。德布罗意由此提出了革命性的物质波概念。
在物质波理论提出之前，一个天经地义的观念是：一个东西要么是波，要么是粒子。因为在经典物理理论中，波是连续的空间波动，而粒子则是一个个小小的实体，在整个空间弥散的波怎么能同时又集中于空间的一点呢？这实在让人感到不可思议！此时，虽说光的波粒二象性概念已经建立，但仅仅一个光子的波动特性已足以令人费解，若是电子这种实物粒子也真的具有波动特性，那岂不是自然界中所有物体都有这种特性？
薛定谔名动天下
现在轮到薛定谔出场了。薛定谔与许多伟大的物理学家有一点不同，他是38岁才成名，属于大器晚成型。
薛定谔1887年8月12日生于维也纳。他的父亲是一位生产漆布的手工业主。他的才华在家庭教师开始教他小学课程时就显露出来了，中学以后，他特别喜爱数学、物理，也喜爱古老语法的严谨逻辑，还十分擅长写作诗歌。1906年进维也纳大学物理系，1910年，获得了博士学位。
1921年，当年轻气盛的海森堡在哥廷根披荆斩棘的时候，薛定谔已经是瑞士苏黎世大学颇有资历的教授了，但他并没有海森堡那么好的运气——能够在一个充满了顶尖精英人物的环境里求学，反而是几次在战争中的服役阻碍了他的学术研究。但不管怎样，薛定谔的物理天才仍然得到了很好的展现，他在光学、电磁学、分子运动理论、固体和晶体的动力学方面都作出过突出的贡献，这一切使得他成为苏黎世大学很有名望的物理教授。
和玻尔还有海森堡他们不同，薛定谔并不想在原子那极为复杂的谱线迷宫里奋力冲突，撞得头破血流。他的灵感直接来自于德布罗意那巧妙绝伦的工作。1923年，德布罗意的研究揭示出，伴随着每一个运动的电子，总是有一个如影随形的“相波”。
在吸收了德布罗意的思想后，薛定谔决定把它用到原子体系的描述中去。我们都已经知道，原子中电子的能量不是连续的，它由原子的分立谱线而充分地证实。为了描述这一现象，玻尔强加了一个“分立能级”的假设，海森堡则运用他那庞大的矩阵，经过复杂的运算后导出了这一结果。现在轮到薛定谔了，他说，不用那么复杂，也不用引入外部的假设，只要把我们的电子看成德布罗意波，用一个波动方程去表示它，那就行了。
1926年，薛定谔在《物理学纪事》上连续发表了6篇论文，就此宣布了量子力学的第二种形式——波动力学的诞生。在薛定谔的理论中，电子的运动状态由一个神秘的波函数来描述，它随时间的变化遵循一个连续的波动方程，这个方程后来被称为薛定谔方程。
薛定谔的波动方程要比海森堡的矩阵力学更加简明易懂，薛定谔得出它的波动方程仅在海森堡的矩阵力学诞生一年之后，倘若薛定谔在1925年之前就导出波动方程，那恐怕矩阵力学就根本不可能诞生了，因为矩阵在当时太深奥难懂了，没多少人喜欢。
从此，年近40的薛定谔名扬天下。
猫的幽灵逼迫着
所有物理学家
薛定谔的波动方程建立之后，迅速为物理学界所接受，自那以后，物理学家们就广泛地讨论起神秘的波函数来。在薛定谔的理解中，他甚至认为波是更根本的实在，而粒子则是一种派生的东西。
波函数的奇妙性就在于它的随机性。在宏观世界中，只要知道物体的受力情况、它的位置以及开始时间等初始条件，那么它在以后任一瞬间的位置和速度就完全确定了。例如我们发射一颗人造卫星后，不仅知道它的运行情况，而且还可以把它从天上收回来。但微观世界却不是这样，电子等微观粒子的状态，却是用一个表示波动的函数来表达，并且这还不是普通的波，而是按几率变化的波。在粒子世界中，对一切事件我们所能说的，只能是以什么几率出现，若用波函数来描述的话，我们发射一颗子弹，只能说它射中靶上某一点的可能性有多大，而不能说它“一定”能射中某一点。
这种几率波的概念在我们日常世界中是很荒谬的，薛定谔于1935年设想了一个叫做“薛定谔猫”的实验，实验内容如下：把一只猫关在一个钢盒内，盒中装有不受猫直接干扰的如下量子设备：在计数器中，有很小很小的一块辐射物质，在1小时内，或许只有一个原子核衰变，或许连一个原子核衰变也没有，两者的几率是相同的，各为50%。假如辐射物质的原子核发生衰变的话，计数器就会放电并且通过某个机关抛出一个锤，击碎一个装有剧毒物质氢氰酸的小瓶，从而毒死盒内的猫。让这个系统独立存在一个小时的话，我们会这样说，若没有原子核衰变，猫就是活的，只要有一个原子核衰变，猫就是死的。
我们自己心里十分清楚，那只猫是非死即活的，两者必居其一。可是，按照量子力学规则，在我们向里面观察之前，辐射样品既是衰变的，又是不衰变的；毒药瓶既不被打破，又被打破；猫既是死的，又是活的；既不是活的，也不是死的。
黑箱里的猫是死还是活无人能知，盒内整个系统处于两种态的迭加之中，一态中有活猫，另一态中有死猫，因此我们只能宣布此猫不死不活，或者又死又活。
想象一个基本粒子既不在这里又不在那里，而是以一定的几率在空间分布着，这是可以理解的。然而作为一只活蹦乱跳被关进箱里的猫，当然既不能不死不活，也不能又死又活——这显然是个谬论，但在观察者打开黑箱，探眼去看之前，这个谬论居然一直存在着！迭加态不肯消失。难怪许多科学家对此怒气冲冲，认为这只狡猾的猫简直亵渎了科学的神圣，物理学一向表现出的确定性被粉碎，成了一场猜谜游戏。
量子幽灵与平行宇宙
薛定谔的猫的佯谬其实证明了一个真理，那就是宏观世界与量子世界是迥然不同的。直到目前为止，牛顿创建的经典物理体系，在宏观世界（即人类肉眼所及、常识上大于原子、小于日地距离的世界）还是普遍适用的。一旦进入微观的量子世界，人们除了惊骇与好奇，简直只能走上神秘主义道路！量子力学的先驱尼尔斯·玻尔曾经指出：谁不为量子力学所震惊，谁就不懂量子理论。
薛定谔的猫还带来一个多宇宙的假设。这个假设认为，所有可能的量子世界都同样的实在，而且是平行存在的。一旦进行一次测量来测定，比如说，猫是死是活，那么，世界就一分为二了，在一个世界里，箱子被打开后，猫是活的；在另一个世界里，箱子被打开后，猫是死的。两个世界都同样实在，也都有观察猫的人，然而，两个世界并不连通，每一个世界的居住者都只能察觉他们自己所在的宇宙。
如果存在其它的世界，也许在我们的世界发生的故事，在其它的世界中同时上演着千种版本：
曹操刺杀董卓未遂，反被吕布所杀——根本就没有什么赤壁大战、三国演义。
希特勒这个潦倒的青年考上了维也纳大学学美术，从此成为一名画家而非战争狂人——数千万犹太人得救了！
小布什以几票之差在竞选总统中败北——现在大打出手的对伊战争成了杞人忧天！
…………
但我们这个世界的人们并不能享受历史改写带来的好处，如避免了大战，因为本宇宙与它平行，他们只管乐他们的，平行宇宙相互间永远不可到达！就像火柴熄灭后的小女孩，面对她的不是祖母和烤鹅，而是现实中雪夜阴冷的高墙。因此多宇宙假设被嘲笑为不可检验的——如果我们永远被局限在某一个宇宙，我们怎样才能证实或否定所有其他宇宙的存在呢？
薛定谔的后期岁月
薛定谔用他那个又死又活的猫创造了一个迷宫般的世界，但他自己却一直真实地生活着。1933年，薛定谔对于纳粹政权迫害杰出科学家的倒行逆施深为愤慨，弃职移居英国牛津，在马格达伦学院任访问教授。就在这一年，他与另一位量子力学贡献者狄拉克共同获得诺贝尔物理学奖。
1936年冬，薛定谔回到奥地利的格拉茨。奥地利被纳粹德国吞并后，他陷入了十分不利的处境。1938年9月，在友人的帮助下，又流亡到英国牛津。1939年10月转到爱尔兰。爱尔兰为薛定谔建立了一个高级研究所，他专心致志地在那里从事了17年研究工作，不仅进一步研究了波动力学，还长期探索了统一场论、宇宙论等问题。薛定谔每年在都柏林主持“夏季讲座”，与各国同行讨论交流，在那里他发表的《生命是什么》（1948年出版），用热力学、量子力学、化学理论解释生命现象的本质，引进了负嫡、遗传密码、量子跃迁式突变等概念，成为今天蓬勃发展的分子生物学的先驱。
1956年，他70岁时返回维也纳大学物理研究所，获得奥地利政府颁发的第一届薛定谔奖。1961年1月4日病逝于阿尔卑包赫山村。
联系客服
