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如果现在票选人类文明史上最著名的一只猫,薛定谔的猫(Schrödinger's Cat)大概会榜上有名吧——相信各位一定不会对这只猫感到陌生。
1935年,奥地利物理学家埃尔温·薛定谔为反驳哥本哈根学派,针对哥本哈根解释,提出了这个有关猫生与死叠加的著名思想实验:
把一只活着的猫放进盒子里,同时放进有毒容器和放射性物质,如果放射物发生衰变,探测器会侦测到,并打碎装有有毒物质的瓶子,有毒气体扩散,猫被毒死;如果没有衰变,有毒物质不会扩散,猫就会继续活着。放射物质在衰变和没有衰变的叠加态中,盒子打开,叠加态结束,得到猫的确定态;盒子关上,猫则会处于又死又活的状态。猫的死活必须在打开盒子之后才能知晓,盒子如果保持关闭,整个系统不会得出确定态,但是一只猫,怎么可能又死又活呢?
如今来看,这只活在假设中的薛定谔的猫,不仅成为历史上经典悖论的重要主角,也因它的怪异、严谨的荒诞感为时下流行meme贡献了一份力量,就像它的主人薛定谔在一百年后的今天突然得到了个“虐猫狂人”的恶搞头衔一样。
话又说回来,为流行文化贡献了一份薄力的喵星人也不只有薛定谔的猫,比如——还有下面这些同样必须拥有姓名的喵们,你也许时不时看到以它们为梗的表情包,那么,就来借此了解下这些表情包的来历吧!

桑代克的猫

美国心理学家桑代克(Edward Lee Thorndike,1874-1949)曾经有个著名的名为“迷箱”Puzzle Boxes的动物实验(也作迷笼实验)——实际上桑代克是第一批在心理学中使用非人类作为受试者的心理学家。他的博士论文Animal Intelligence: An Experimental Study of the Associative Processes in Animals是心理学中第一篇受试者为非人类的论文。

在迷箱实验中,为了测试动物是否能够通过联想或观察学习任务,他创造了15个用来关住猫的“迷箱”——编号A到O,尺寸为20x15x12英寸,每个箱子都有门,内部附有开门的装置。
在这些迷箱中,A箱是最简单的,猫按一下机关就能打开逃出来,后面的难度增加,有的需要又拉拉杆又按按钮。猫逃出来之后会给予食物奖励,比如鱼。

桑代克用几只猫反复做试验,猫第一次被关进迷箱中,它可能先惊慌不安,然后有意或无意碰到机关开门逃脱。但如果一只猫被反复装进同一只箱子,它的逃脱效率就大大提升了。
当第一只猫第一次逃脱时,它要花费160秒,而在第24次时,它6秒就能逃脱。如果一只猫经历过多次A箱中的测试,把它放在其他稍微复杂的箱子中,它也不会再像第一次那样慌张无措或是硬挤出来,而是懂得触碰和试探机关。[1]
这个实验说的是刺激(S)与反应(R)之间的联结。但不用想也知道,虐猫狂人桑代克的猫跟薛定谔的猫一样,后来也被闲得没事干的网友们做成了表情包,不仅仅是存在于学术论文中,也为流行文化贡献了自己的段子。

黄油猫悖论

也许朋友们见过下面这张魔性动图:
这张一只猫驮着一块黄油吐司无限转转转的魔性gif,说的就是著名悖论“黄油猫悖论”(Buttered cat paradox)。

黄油猫悖论是综合了两个经典观点的悖论:一是大家熟悉的墨菲定律(Murphy's Law):凡是可能出错的事儿,就一定会出错,只要你可能会倒霉,不管这个几率有多小,就一定会倒霉。就像如果你不小心将一片涂有黄油的吐司掉地上了,那永远是涂上黄油的那面落地。[2、3]
二就是猫翻正反射(righting reflx)和落猫问题(Falling cat problem)。简单点来说就是一只猫有用脚着地的先天能力。如果从一定高度落下,它能够感觉到自身方向的错位,在空中调节姿态,旋转头部、前肢、躯干等等,用脚垫落地,减轻落地的冲击力[4]。 当然这说的是一定高度(最少为30厘米,但也不能太高),高空坠落仍旧对猫有生命威胁,它并没有九条命!请大家注意。
一只猫掉下来,永远是脚着地;一片黄油吐司掉下来,永远是黄油那面着地。那么把一个黄油吐司没黄油那面,粘在一只猫的背上。到底是猫脚着地呢,还是黄油着地呢?于是就诞生了这个著名的黄油猫悖论。
黄油也要着地,猫脚也要落地,黄油吐司不断转圈,猫也不断转圈——恭喜你得到了一个永动机(误)。
当然,黄油猫悖论只是个来搞笑的错误理论,就算你把一打吐司贴在猫背上也得不到一个永动机,这是违反能量守恒的。

CIA的猫

还有些猫的表情包,会和CIA(美国中央情报局)联系起来。猫和CIA到底有啥关系?
其实CIA和猫的故事还要追溯到冷战时期。但这事儿跟学术界没有啥关系了,因为上世纪60年代间谍活动频繁,CIA为了获取苏联情报,制定了一个名为“Acoustic Kitty”的计划,训练猫猫们当间谍,潜入苏联大使馆进行窃听和监视活动。

在这个计划中,猫猫们被装备上了话筒(植入耳道中),尾巴/皮毛/头骨中也植入了相应设备(电池、无线电发射器etc)。
但是喵星人不是汪星人,愚蠢的人类怕不是忘记谁才是主子了。猫怎么能乖乖听话呢?窃到一半它去抓老鼠了,听到的全都是没用的杂音怎么办?
为了不让猫饥饿分心,专心工作,CIA还为猫主子们进行了手术,减轻饥饿感。整个计划从研发到实施大概耗资2000万美元。终于!第一只被人类改造成完全体的间谍猫要投入工作了。

Acoustic Kitty计划的第一次任务,是在华盛顿特区威斯康星大道苏维埃大院外的公园偷听两名男子的对话,但是就在这第一次任务中,这只猫刚亮了个相,就被迎面而来的一辆出租车撞死了……[5]
不过,几十年之后的2013年,CIA内部人士否认了这个被撞死的传言,说那只猫后来被摘除了所有装置,任务结束之后安度了猫生。但不管怎么样吧,CIA与猫的段子就这么成了。

结语:祝大家吸猫愉快!

从上面这些形形色色的理论和实践中能看出,喵星人们绝对不是靠脸吃饭的。在人类文明的历史长河中,喵星人也曾经贡献了自己的一份力量。尽管人与猫的故事也不都是美好的,猫有敏感的神经系统,很多猫被用于神经学实验,包括药理和毒性等等方面,不免招来种种议论……
还是不跑题了。人类与猫相伴的历史源远流长,从古埃及时期开始猫猫们就不仅是人类伙伴,还是高高在上的神明。几千年前它们是人们的朋(主)友(子);几千年后,它们仍旧在无时无刻温暖着我们的内心。所以不管你已经是铲屎官还是只能云吸,多看点猫片,即使是表情包,总归是没坏处的嘛。

最后,就祝大家吸猫快乐!
 

[1]:《國家地理雜誌》:你的貓有多聰明?桑代克的迷籠實驗https://www.natgeomedia.com/reading/book-news/61695

[2]:The buttered cat theory is a tongue-in-cheek paradox based on Murphy's Law. It is based upon two statements:1.    Due to Murphy's Law, a piece of buttered toast will always land on the buttered side. 2.    Cats always land on their feet (this is a common saying grounded in reality). https://rationalwiki.org/wiki/Buttered_cat_theory

[3]:In the kitchen, your toast slides off the plate and lands on the floor—butter-side down, of course.http://zazzetti.altervista.org/downloads/murphy.pdf

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