的测量问题

的场的量子力学在刚刚描述的实验环境下，它被证明非常成功地预测了所有观察到的电子行为。事实上，它已被证明在预测所有物理系统在所有情况下的所有观察到的行为方面非常成功。自20世纪20年代末和30年代初发展以来，它几乎成为整个理论理论的框架物理被执行。

用来计算的数学对象量子力学中表示物理系统状态的称为a波函数．这是……的基本原则量子力学这样的表示是完整的:任何给定物理系统在任何给定时刻的一切都包含在它的波函数中。

在上面考虑的单粒子系统的极其简单的情况下，粒子的波函数采取直接的位置函数的形式(在其他方面)。例如，位于某个区域a的粒子的波函数是非零的价值在A中处处为零空间同样地，位于某个区域B的质点的波函数在B中有一个非零值，并且在空间中除B之外的任何地方的值都为零电子的x-spin = +1，它刚刚通过ay-box在A和B中有非零值，在其他任何地方都为零。

在量子力学中，物理定律只关心物理系统的波函数如何随时间演变。然而，量子力学的标准版本有一个不同寻常的特点，那就是存在两种截然不同的物理定律:一种适用于所讨论的物理系统没有被直接观察到的情况，另一种适用于被直接观察到的情况。

第一类法则通常采用线性形式微分方程的运动．它们被设计成，例如，一个电子x-spin = +1y-box会从那个盒子中出现，就像它实际做的那样，在y-spin = +1路径y-spin =−1路径。目前所有可用的实验证据都表明，在所有情况下，这些定律支配着所有孤立的微观物理系统的波函数的演化。

然而，我们有充分的理由怀疑这些法律构成真正的物理运动方程宇宙．首先，它们是完全确定的，而在测量一个粒子在两个区域的叠加位置的结果中，似乎有一个不可避免的偶然因素(如上所述)。第二，什么线性微分方程关于测量这样一个粒子的位置的过程的运动预测的是，测量装置本身，肯定地将处于表明该粒子在区域a和表明它在区域B的叠加状态。换句话说，这些方程预测了测量装置指示区域a还是区域B的事实无关紧要。

这种分析可以扩展到包括人类观察者，其作用是观察测量设备确定测量结果如何。由此产生的结果是，观察者自己将处于一种叠加状态，既相信设备指示区域a，又相信设备指示区域b。同样地，观察者将处于一种物理状态(或大脑状态)，以至于他认为设备指示的区域是什么实际上并不重要。显然，这并不是由人类观察者进行测量的实际情况。

那么，怎么可能解释叠加态从未被实际观测到的事实呢?按标准解释量子力学，当一个物理系统被观察时，第二类明确的概率定律专门适用。这些定律并不确定一个给定粒子的精确位置，而只是确定它有一个或另一个位置的概率。因此，应用于a和B叠加区域中的粒子的定律不会预测“粒子存在于a，粒子存在于B”，而是“有50%的机会在a中找到粒子，有50%的机会在B中找到粒子”，也就是说，有50%的概率，该测量将粒子的波函数改变为除a以外的所有地方的值为零;有50%的概率，它将粒子的波函数改变为除B以外的所有地方的值为零。

至于每一类法律适用的情况之间的区别，标准的解释是令人惊讶的模糊。有人说过，区别就在于“测量”和“普通物理过程”之间，或在于观察的东西和被观察的东西之间，或在于(可以说)在测量设备前面的东西和在它们后面的东西之间，或在于“主体”和“客体”之间。许多物理学家和哲学家认为，最基本的自然定律的最佳表述应该依赖于不精确和不精确的区别，这是一种非常令人不满意的状态难以捉摸的因为这些。

假设两类定义不清的基本物理定律的存在被否定，那么在量子力学现象的测量中仍然存在着解释叠加态缺失的问题。自20世纪70年代以来，这个所谓的“测量问题”逐渐成为量子力学中最重要的挑战。