能拥有一位如此杰出的校长，帕蒂真的十分幸运。为了激发学生们的思想，格罗斯博士经常带他们参加最前沿的科学活动，其中包括诺贝尔奖获得者莱纳斯·卡尔·鲍林（Linus Carl Pauling）在加州理工学院的夜间讲座。整整一晚，帕蒂聆听鲍林介绍著名的“薛定谔的猫”的悖论，即在同一时间猫可以是活的也可以是死的。具体来说是这样：一只猫被关在金属密室，里面同时还有一小块放射性物质和一个用来测量放射水平的盖革计数器。根据这块物质的放射衰减率，在1个小时之内，有50%的可能不会有任何一个原子发生衰减。当然，还有50%的可能会发生原子衰减，如果衰减发生了，就会给盖革计数器的管子充电。在这个奇怪的装置里，盖革计数器充电后会释放一个锤子，打碎一个装有氢氰酸的小烧瓶，从而把猫杀死。这个精巧的设计创造出了一个情景，即1个小时后，有50%的可能猫还活着，还有50%的可能猫已经死了。听上去很奇怪，但是倒也说得通。然而在量子力学中，这个现象并不会被描述为存在两种结局的可能性，而是会被说成是一个普西函数，一种描述系统全部量子态的方法。对可怜的薛定谔的猫来说，它的普西函数将是活猫与死猫同在！坐在台下的帕蒂一头雾水。量子力学作为一个能有力解释所有化学过程和绝大部分物理学过程的理论，怎么会提出像“薛定谔的猫”这样一派胡言的问题？这让他开启了一段寻求个中答案的毕生之旅。
这个让年轻的帕蒂困惑不已的问题也被叫作测量问题。我们在第7章曾讨论过，量子系统具有成对的互补属性，无法被同时测量。在量子层面，测量之所以会带来额外的麻烦，原因有三。第一，测量需要有观察者，一个与被测量物体分离的人物或工具。第二，（不可逆的）测量过程不受经典物理学法则控制。第三，测量具有随机属性，即观察者对测量的时间、地点、对象及表述测量结果的符号（本身即具备随机性）的选择。测量过程具有选择性，被测对象的大部分属性其实是被忽略的。比如说，我想描述你这个人，我应该选择哪一项测量方法来捕捉你的特征？我决定测量你的体重。我将用一个体重测量结果来描述所有人生阶段的你。我该在什么时间来测量呢？你的婴儿期，还是等到你成年，20岁，35岁，或是60岁？感恩节前一天还是后一天？到底哪个时间最有代表性？单体重一项能很好地测量你吗？要不要同时测量身高和体重？测量本身可能是精准客观的，但测量的过程是主观的。
测量过程具有随机性，这意味着它无法被客观的法则描述，无论是量子法则还是经典法则。这就给所有物理领域带来了一个问题，而不仅仅是量子多样性。为了预测一个系统的未来状态，物理学家必须知道系统的初始状态。怎么做到呢？通过测量系统的初始状态。但是这种测量是随机的，在测量的过程中，物理学家会对初始状态造成干扰。决定论者在认为世界是完全可预测的时候，往往忽略了初始测量的主观性。但是，这个问题是无法逃避的。不管你如何努力成为一名客观的观察者，测量行为本身就已经为系统引入了主观性。“测量问题”给物理学家带来了巨大冲击，但这或许正是神经科学所需要的。
