哥本哈根诠释存在致命缺陷，量子多重宇宙如何能逻辑合理地解释？

    1926年6月21日，埃尔温·薛定谔写下了一个如今被铭刻在每一位物理学家心中的著名的方程——薛定谔波函数方程。尽管该方程由薛定谔提出，但是对该方程作出正确的解释的人却是当年已43岁的马克斯·玻恩，玻恩因为对波函数的解释，在1954年获得了诺贝尔物理学奖。由玻恩所提出的"波函数的概率表达"，之后发展为著名的“不确定性原理”，也称为“测不准原理”。

    在此基础上，玻尔和海森堡于1927年在哥本哈根合作研究时共同提出把电子波与发现概率联系起来，并主张“波包塌缩”的一种对“物质-波”的量子论解释，这就是著名的“哥本哈根诠释”，如今它已是量子理论的标准诠释。1957年7月，刚刚获得博士学位的休·埃弗雷特在《现代物理评论》上发表了一篇论文，名为《量子力学的“相对态”构想》，他将相对论的宇宙进行了量子化，并大胆断言，将“测不准原理”运用于量子化的宇宙，就自然会得出存在“多重宇宙”的结论。

    埃弗雷特的理论指出，当宇宙物质每次面临一个量子选择的时候，物质世界就会被分割，而且这样的过程可以无限地重复进行下去。这也就意味着，宇宙在不断地分裂成许多宇宙，这些宇宙互相之间是不可见的，但它们都同样是真实的世界。埃弗雷特之所以用了“相对态”这个术语，他主要是为了强调他的观点与爱因斯坦的广义相对论之间的关系。根据爱因斯坦的理论，宇宙中不存在任何特殊的地方，所有“观察者”都同样拥有自己的观点。

    而埃弗雷特将自己的观点与爱因斯坦的观点结合了起来，即：在多重宇宙中的所有“观察者”都同样有权拥有自己的观点，多重宇宙中不存在特殊的宇宙——所有量子态都是真实存在的。“量子宇宙”的概念在当时被很多人视为一个矛盾的存在，这是因为量子理论只涉及微观的原子世界，而宇宙学则涉及宏观的宇宙——一个包含行星、恒星、星系和星系团的、尺度以百亿光年计的庞大物质集合体。

    这样一个庞大尺度的宇宙如何将它量子化并得出存在“多重宇宙”的结论？量子宇宙学是这样认为的：在“宇宙大爆炸”前的那一刻，宇宙比一个电子还要小得多，而狄拉克方程（或然性波动方程）描述了电子必须被量子化，并且能以平行状态存在。那么，如果电子必须被量子化，而宇宙早期曾经小于一个电子，那么早期宇宙也一定被量子化了，因此宇宙一定也以平行或多重的状态存在，这是一种很自然的结果，这个结果从逻辑上来说也是十分合理的。

    然而，还是有很多人不接受“量子多重宇宙”的存在，并且认为“哥本哈根诠释”存在致命的缺陷。前面也说了，它是量子理论的标准诠释，但如果我们的宇宙是唯一的，那么将“哥本哈根诠释”应用于宇宙，宇宙就会出现无解的大问题！为什么这么说？关键点在这儿：“哥本哈根诠释”依靠的是一个能作出观察的“观察者”的存在，和波函数的坍塌，即“观察决定存在”，要定义我们这个宏观的世界，这一“观察”程序是必不可少的。

    那么请仔细想一想，我们这个宇宙的存在，一定是有某个事物在观察整个宇宙，可是“谁”能置身于宇宙“之外”对宇宙进行“观察”呢？也就是说，如果一个宇宙的波函数描述了整个宇宙，那么必定要有一个在宇宙“外面”的观察者使我们宇宙的波函数坍塌，从而宇宙才能确定存在。如果我们的宇宙是唯一的，那么宇宙的“外面”是什么？又是“谁”在外面观察？由哥本哈根诠释”致命的缺陷所引出的问题，只要你相信“多重宇宙”真实存在，一切就都能迎刃而解。