哥本哈根学派基本上是用粒子的观点来看待电子的。他们对量子波函数的诠释虽然成功地为物质波给出了一个看来合理的解释，但是并不是所有的科学家都接受这种解释。一些科学家就对这个“哥本哈根诠释”所暗示的概率世界表示怀疑，认为物质波应该是一种具有物理性质的、真实存在的波，而不仅仅是一个不可捉摸的概率而已。

爱因斯坦一直对概率波这个概念表示怀疑。他曾经讲过一句很有名的话“上帝不扔骰子”，就是用来批评哥本哈根诠释的。在两次著名的索尔维会议（Solvay conference）上，他曾与玻尔等人激烈地争论过这个问题。1927年的索尔维会议就像是武侠小说里的华山论剑一样，一群顶尖的高手互相过招，与会的29位科学家超过半数都最终成为诺贝尔奖得主。其中有德高望重的洛伦兹、普朗克；有中年的爱因斯坦、薛定谔和玻尔；有年轻一辈的海森堡、狄拉克、泡利、德布罗意和康普顿（见图5.10）。那次会议上，每到早饭、晚饭时间，爱因斯坦就会和玻尔等人开始辩论。根据泡利的回忆，爱因斯坦曾说：“人们不能把理论建立在很多的‘可能’上面。即使这个理论在经验和逻辑上看来是对的，但它其实是错误的。”海森堡回忆到，那时每天早饭的时候，爱因斯坦就会想出一个假想实验来挑战玻尔的量子理论。到晚饭时，玻尔和他的合作者们就会提出反驳的论点，并能让爱因斯坦投子认输。到了第二天，爱因斯坦又能想出新的假想实验来继续挑战。如此一再循环，双方唇枪舌剑，你来我往好几天。但爱因斯坦最终并没有能说服玻尔。

图5.10　1927年的索尔维会议

索尔维会议是一位名叫索尔维的比利时商人出资举办的，第一次会议于1911年在布鲁塞尔召开。在当时，索尔维会议集合了欧洲最重要的物理学家。1927年的索尔维会议是非常出名的一次。这不仅是因为爱因斯坦与玻尔在会上针对量子力学的激烈辩论，更因此次与会者很多是奠定了近代物理学基础的大师，可谓是众星云集。

会上，爱因斯坦还鼓励德布罗意继续进行为电子的波动性质寻找物理解释的工作。德布罗意以后也一直在找寻与哥本哈根学派不同的对物质波的解释。不过他没有能在这方面取得更多的进展。

尽管爱因斯坦没能赢得和玻尔的辩论，但他始终相信量子波函数的统计解释是经不起时间的考验的。后来在1930年的索尔维会议上，爱因斯坦更公开地与玻尔进行了新一轮的辩论。虽然爱因斯坦再次失败，但爱因斯坦依然没有被说服。

另一位知名物理学家薛定谔，也一直无法接受哥本哈根学派主张的统计概率解释。他作为电子的量子波动方程的作者，对物质波的物理本质是什么一直很感兴趣。20世纪30年代，他曾与爱因斯坦对这个话题进行过多次交流。1935年，爱因斯坦在给薛定谔的信中提出了一个以“火药”作为例子的假想实验。设想有一堆火药，其中一些成分是不稳定的，可能会造成一个爆炸。如果我们用一个量子力学的方程来表示这个状态，按照哥本哈根诠释，波函数所表示的状态只是几种概率的叠加。那么，对于这堆火药来说，它的波函数是否既包括部分还没有爆炸的火药，也包括部分已经爆炸的火药？这在现实中是不可能的。“因为在现实中火药不能存在于已爆炸与未爆炸之间的中间状态。”(www.daowen.com)

受到爱因斯坦的启发，薛定谔提出了一个类似的“假想实验”来说明“哥本哈根诠释”的微观世界情形会与宏观世界的观察发生矛盾。他假设有一只猫被关在一个装有剧毒气体的盒子里，盒子里有一个控制系统决定是否要让这些剧毒气体释放出来，这个控制系统的开关取决于一个量子现象（盒子内一个同位素样本是否发生衰变）（见图5.11）。在这个实验过程中，只要观测者没有把盒子打开，他就不可能知道毒气是否被释放出来，当然也不知道这只猫是活着还是被毒气杀死了。如果按照“哥本哈根诠释”的概率理论，这只猫在实验过程中的状态是两种状态的概率的叠加。就好像这猫同时死了，也同时还活着。这样与事实不符。当薛定谔把这个想法告知爱因斯坦时，爱因斯坦非常赞赏。爱因斯坦称这个问题为“薛定谔的猫”，并认为这个例子指出了用“哥本哈根诠释”来解释量子力学有自相矛盾之处。

图5.11　薛定谔的猫

假设有一只猫被关在一个装有剧毒气体的盒子里，剧毒气体被封在一个玻璃瓶里，盒子里有一个控制系统决定是否要打破这个玻璃瓶，这个控制系统的开关取决于盒子内一个同位素样本是否发生衰变。只要盒子没有打开，人们就不可能知道毒气是否被释放出来，当然也不知道这只猫是活着还是被毒气杀死了。

当然，一些支持“哥本哈根诠释”的主流物理学家也提出了反驳的意见。他们认为事情的结果只有在最后进行测量的时候才能知道。只有在这时，波函数才会塌缩成为几种可能状态中的一种。因此，在进行测量以前讨论结果是没有意义的。

在最近半个多世纪里，量子力学在不断地发展和应用，它的成功是毋庸置疑的。但关于量子波函数的解释，包括对哥本哈根学派的诠释，其争议并没有停止。这场关于“物质波是否真的是概率波？如果不是概率波，波函数是什么？”的辩论一直无法得出让所有人满意的答案。直到今天，还不时有科学家提出新的想法，尝试去解答这个问题。