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薛定諤實驗的主要內容是將一只貓放在一個密閉的容器內，在容器內放入一些鐳和氫化物等放射性元素。隨著實驗的推進，會有一半的放射性元素發生衰變，演變成一種能夠殺害貓的毒氣。另外的一半放射性元素則不發生衰變，不會對貓的生命產生任何威脅。
通常情況下我們都會認為，這只貓只有兩種結局，一是活著，二是死亡。但是我們并沒有辦法預測放射性元素發生衰變的時間，所以我們并沒有辦法得知什么時候發生衰變的放射性元素會對這只貓產生危害，也就沒有辦法知道這只貓到底是死了還是活著。
按照量子力學的觀點，因為沒有辦法預測放射性元素發生衰變的具體時間段，所以這只貓是處于一種可死可活的疊加狀態。很顯然，這種可死可活的疊加狀態是跟我們平常人的認知有所出入的，我們是沒有辦法接受這種說法的。但是按照理論上的觀點，確實是有貓的生死疊加的說法。
從量子論的觀點中出發，如果我們沒有親自打開這個封閉的箱子，對這只貓進行觀察，那么這只貓永遠只會處于理論中的可死可活的疊加狀態。要是我們親自打開了箱子，就能夠知道貓是死是活了。
因此，薛定諤想要通過這個實驗證明，在沒有進行觀察之前，任何的預測都具有不確定性，只有當你設身處地進行了觀察才具有確定性。客觀規律是不會根據我們的主觀意志發生轉移的，所以貓是否存活還是需要我們進行觀察后才能夠決定。
