經(jīng)典物理，是確定性的；量子理論的基礎(chǔ)，恰恰是不確定性。 從量子理論出發(fā)，這就要從薛定諤的那只貓說起了。 薛定諤之貓 “薛定諤的貓”是由奧地利物理學(xué)家薛定諤于1935年提出的有關(guān)貓生死疊加的著名思想實(shí)驗(yàn)，是把微觀領(lǐng)域的量子行為擴(kuò)展到宏觀世界的推演。根據(jù)經(jīng)典物理學(xué)，在盒子里必將發(fā)生這兩個(gè)結(jié)果之一，而外部觀測者只有打開盒子才能知道里面的結(jié)果。在量子的世界里，當(dāng)盒子處于關(guān)閉狀態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)則一直保持不確定性的波態(tài)，即貓生死疊加。 量子力學(xué)告訴我們：除非進(jìn)行觀測，否則一切都不是真實(shí)的。也就是說，上面說的“原子衰變了，貓死了；原子沒有衰變，貓還活著”這兩個(gè)世界將完全相互獨(dú)立地演變下去，就像兩個(gè)平行的世界一樣。 平行宇宙 根據(jù)量子力學(xué)，未進(jìn)行觀察時(shí)，量子系統(tǒng)處于已衰變和未衰變的疊加態(tài)，該狀態(tài)可以用一個(gè)波函數(shù)來描述，而波函數(shù)可由薛定諤方程解出。 當(dāng)觀察發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)不再處于疊加態(tài)而成為兩者之一的一種狀態(tài)，即所謂的“波函數(shù)坍縮”。 但有人也許會(huì)說，是人的意識(shí)決定了貓的生死，從而導(dǎo)致波函數(shù)坍縮到某態(tài)。所謂的觀測，不過是一種量子糾纏。 就個(gè)人而言，很不喜歡“意識(shí)”導(dǎo)致波函數(shù)坍縮的說法，因?yàn)橐庾R(shí)的邊界在哪里？黑猩猩往薛定諤貓盒中看一眼會(huì)造成波函數(shù)坍縮嗎？想象當(dāng)中應(yīng)該可以，那么一只螞蟻可以嗎？這個(gè)分界線在哪里？另外，很難設(shè)想宇宙大爆炸后就是一團(tuán)未坍縮的波函數(shù)，直到宇宙中第一個(gè)意識(shí)產(chǎn)生。所以，如果根本不同意量子力學(xué)的這個(gè)詮釋，自然也就不用去思考這里“意識(shí)”指的是什么了，相當(dāng)于沒有問“對(duì)”問題。 量子力學(xué)個(gè)人認(rèn)為最難以解釋的就是測量一個(gè)量以前這個(gè)量不確定（也就是說測量才導(dǎo)致坍縮）。 波函數(shù)坍縮本質(zhì)上是體系與環(huán)境相互作用的結(jié)果。所謂的「測量」，也必須通過被測體系輸出的能量（光子、溫度等信息）才能實(shí)現(xiàn)，這與人的（主觀）意識(shí)無關(guān)。 這時(shí)候就有了一個(gè)測不準(zhǔn)定理。 到底測不測的準(zhǔn) 測不準(zhǔn)原理(海森堡不確定性原理），是量子力學(xué)的一個(gè)基本原理，由德國物理學(xué)家海森堡于1927年提出。測不準(zhǔn)原理表明，粒子的位置與動(dòng)量不可同時(shí)被確定，即如果粒子通過同一位置的動(dòng)量具有不確定性，粒子具有相同動(dòng)量時(shí)其位置具有不確定性。 其實(shí)不管是經(jīng)典還是量子，我們都是一堆粒子，但我們又不止是一堆粒子。人生是否有意義，可能跟懂不懂物理學(xué)沒有半毛錢的關(guān)系。 所以由無數(shù)粒子構(gòu)成的我們?nèi)松袩o數(shù)種可能，并且告訴我們，構(gòu)成我們身體的粒子和宇宙幾乎同齡，我們將以和宗教的輪回不同的方式不斷的存在著，不斷開始新的旅程，直至宇宙的終點(diǎn)，小小一個(gè)地球已經(jīng)擁有這么多的奇跡，想想浩瀚的宇宙，不是很激動(dòng)人心嗎？ |
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