量子糾纏：萬物皆有默契可能

實(shí)證科學(xué)受沖擊　新的世界觀正在出現(xiàn)

　　一九八二年，法國物理學(xué)家艾倫?愛斯派克特（Alain Aspect）和他的小組成功地完成了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了微觀粒子之間存在著一種叫作“量子糾纏”（quantum entanglement）的關(guān)系[1]。在量子力學(xué)中，有共同來源的兩個(gè)微觀粒子之間存在著某種糾纏關(guān)系：不管它們被分開多遠(yuǎn)，對(duì)一個(gè)粒子擾動(dòng)，另一個(gè)粒子（不管相距多遠(yuǎn)）立即就知道了。

　　量子糾纏已經(jīng)被世界上許多試驗(yàn)室證實(shí)，許多科學(xué)家認(rèn)為量子糾纏的實(shí)驗(yàn)證實(shí)是近幾十年來科學(xué)最重要的發(fā)現(xiàn)之一，雖然人們對(duì)其確切的含義目前還不太清楚，但是對(duì)哲學(xué)界、科學(xué)界和宗教界已經(jīng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，對(duì)西方科學(xué)的主流世界觀產(chǎn)生了重大的沖擊。

　　一、宇宙是個(gè)不可分割的整體

　　量子糾纏的實(shí)驗(yàn)證實(shí)表明，西方科學(xué)的主流世界觀是有嚴(yán)重缺陷的。從笛卡兒、伽利略、牛頓以來，西方科學(xué)的主導(dǎo)世界觀是，宇宙是一個(gè)巨大的機(jī)器，沒有意識(shí)，沒有目的，宇宙的組成部份相互獨(dú)立，它們之間的相互作用受到時(shí)空的限制（即是局域化的），可以通過研究個(gè)體來認(rèn)識(shí)整體，整體是個(gè)體之和。現(xiàn)代科學(xué)是實(shí)證科學(xué)。實(shí)證科學(xué)就是在這種世界觀的前提下發(fā)展的，把物體分割成越來越小的個(gè)體，認(rèn)為通過研究這些個(gè)體就可以認(rèn)識(shí)整體。典型的例子是機(jī)械制造，一個(gè)機(jī)器的整體就是所有零件之和。實(shí)證科學(xué)甚至把人也當(dāng)成象機(jī)器一樣來處理，西醫(yī)的“頭痛醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”用的就是這種方法。

　　量子糾纏證實(shí)了愛因斯坦不喜歡的“超距作用”（spooky action in a distance）是存在的。量子糾纏超越了我們?nèi)松畹乃木S時(shí)空，不受四維時(shí)空的約束，是非局域的（nonlocal），宇宙在冥冥之中存在深層次的內(nèi)在聯(lián)系。

　　量子非局域性表明物體具有整體性。簡單地說，量子非局域性是指，屬于一個(gè)系統(tǒng)中的兩個(gè)物體（在物理模型中稱為“粒子”），如果你把它們分開了，有一個(gè)粒子甲在這里，另一個(gè)粒子乙在非常非常遙遠(yuǎn)（比如說相距幾千、幾萬光年）的地方。如果你對(duì)任何一個(gè)粒子擾動(dòng)（假設(shè)粒子甲），那么瞬間粒子乙就能知道，就有相應(yīng)的反應(yīng)。這種反應(yīng)是瞬時(shí)的，超越了我們的四維時(shí)空，不需要等到很久信號(hào)傳遞到那邊。這邊一動(dòng)，那邊不管有多遙遠(yuǎn)，立即就知道了，即一個(gè)地方發(fā)生的事情立即影響到很遠(yuǎn)的地方。這說明，看起來互不相干的、相距遙遠(yuǎn)的粒子甲和乙在冥冥之中存在著聯(lián)系。

　　非局域性表明物體之間存在現(xiàn)代科學(xué)還認(rèn)識(shí)不到的內(nèi)在聯(lián)系，所顯示的整體性大于組成整體的個(gè)體之和，這和實(shí)證科學(xué)的假設(shè)相抵觸。所以有個(gè)說法，現(xiàn)代科學(xué)是見點(diǎn)不見面，只見樹木不見森林。而中國傳統(tǒng)哲學(xué)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)都具有整體性的觀點(diǎn)。

　　量子糾纏表明了宇宙是個(gè)不可分割的整體，物體在冥冥之中存在著聯(lián)系，整體大于個(gè)體之和，這使得實(shí)證科學(xué)的基點(diǎn)是錯(cuò)誤的，西方主流世界觀有嚴(yán)重的缺陷。

　　二、意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)基本特性

　　西方科學(xué)的世界觀認(rèn)為，宇宙的行為就象一臺(tái)機(jī)器一樣，生活在宇宙中的人與其它生命也象機(jī)器一樣。具有意識(shí)的科學(xué)家們用機(jī)械世界觀研究自然和宇宙，用幾個(gè)世紀(jì)時(shí)間研究出來的結(jié)果和意識(shí)沒有任何關(guān)系，不知道意識(shí)是什么。意識(shí)（consciousness）對(duì)西方科學(xué)來說仍然是個(gè)迷。

　　西方科學(xué)在研究意識(shí)中遇到的困難是，無法用我們?nèi)祟愂煜さ臅r(shí)間、空間、質(zhì)量、能量等來測量意識(shí)，但是我們每一個(gè)頭腦清醒的人都知道自己的意識(shí)是存在的。如何來研究無法用常規(guī)方法測量而又存在的意識(shí)呢？

　　人們?cè)诳偨Y(jié)各個(gè)學(xué)科的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，尤其是在研究生命現(xiàn)象所遇到的困難時(shí)，越來越多的科學(xué)家和研究人員認(rèn)識(shí)到，長期被西方實(shí)證科學(xué)所忽視的意識(shí)，必須要被考慮進(jìn)來，唯物世界觀必須要發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。

　　* 在研究意識(shí)中遇到的難題

　　現(xiàn)在有些學(xué)科在神經(jīng)和大腦上對(duì)意識(shí)進(jìn)行了廣泛而深入的研究，雖然對(duì)大腦的許多功能有了不少的了解，但是對(duì)于意識(shí)本身仍然是個(gè)迷，仍然無法解釋“意識(shí)的難題”（the hard problem of consciousness）?！耙庾R(shí)的難題”是指體驗(yàn)與感受的問題（the problem of experience），例如對(duì)顏色、味道、明暗等等的感受，對(duì)價(jià)值觀的判斷等等。“意識(shí)的難題”近年來重新觸發(fā)了哲學(xué)上長期解決不了的爭論，即意識(shí)是從物質(zhì)中突然出現(xiàn)的，還是萬物皆有意識(shí)（中國古代叫萬物皆有靈性）？

　　自笛卡兒以來的西方主流世界觀認(rèn)為物質(zhì)決定意識(shí)，意識(shí)是在物質(zhì)中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，這種唯物論觀點(diǎn)遇到了難以克服的困難與挑戰(zhàn)。例如，（1）許多科學(xué)家認(rèn)識(shí)到，要從沒有意識(shí)的物質(zhì)中產(chǎn)生意識(shí)，這需要奇跡的發(fā)生，而唯物論是不承認(rèn)有超自然現(xiàn)象的，換句話說，這是不可能的。（2）在長期研究大腦工作中，神經(jīng)科學(xué)對(duì)大腦的功能等等方面已經(jīng)有了很多的認(rèn)識(shí)，但是許多人懷疑唯物論能夠解決“意識(shí)難題” [2,3]。（3）現(xiàn)在有科學(xué)研究者從量子測量的角度分析，認(rèn)為意識(shí)不能夠被進(jìn)一步簡化，也不是在物質(zhì)運(yùn)動(dòng)中突然出現(xiàn)的，因?yàn)槿绻庾R(shí)只是物質(zhì)的副產(chǎn)品，那么這無法解決量子力學(xué)中的“測量難題”。量子力學(xué)認(rèn)為物體在沒有測量之前，都是幾率波，測量使得物體的幾率波“倒塌”（collapse）成為觀測到的現(xiàn)實(shí)。那么問題就出來了：如果意識(shí)是從物質(zhì)中產(chǎn)生的，那么從根本上講大腦也只是由原子、電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子組成的幾率波，大腦的幾率波如何能夠使得被觀察物體的幾率波“倒塌”呢？對(duì)于更大的宇宙的現(xiàn)實(shí)來說，這是不是意味著存在宇宙之外的具有意識(shí)的觀察者？這就是量子力學(xué)中的“測量佯謬”。為了解決這個(gè)量子測量佯謬，物理學(xué)家們提出了許多解決方案，但是從根本上仍然無法繞開意識(shí)的問題。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者尤金?威格納（Eugene Wigner）認(rèn)為，意識(shí)是量子測量問題的根源。雖然物理學(xué)認(rèn)識(shí)到意識(shí)在量子力學(xué)的層面上就存在，但是量子力學(xué)本身無法解決意識(shí)的問題。從量子力學(xué)創(chuàng)立時(shí)起意識(shí)就一直困擾著量子力學(xué)，但是長期以來，物理學(xué)家們對(duì)這一問題視而不見，試圖逃避這個(gè)令物理學(xué)尷尬的難題[4]。

　　基于現(xiàn)代科學(xué)在研究意識(shí)中遇到的難以克服的問題，現(xiàn)在在哲學(xué)界、神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)、物理學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域里越來越多的人認(rèn)為，就象時(shí)間、空間、質(zhì)量、能量一樣，意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)基本屬性，是宇宙不可分割的一部份?，F(xiàn)在許多研究人員在主流學(xué)術(shù)刊物上，在學(xué)術(shù)會(huì)議上嚴(yán)肅地討論這個(gè)問題[5，6，7，8]，這是近年來思想界、學(xué)術(shù)界的一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)。

　　基于上面的原因，越來越多的科學(xué)家和研究人員認(rèn)識(shí)到，沿著笛卡兒以來的唯物世界觀來研究意識(shí)只能走進(jìn)死胡同，因此他們（其中很多是西方人）認(rèn)識(shí)到，必須要改變西方實(shí)證科學(xué)的世界觀，轉(zhuǎn)而向東方哲學(xué)的世界觀。但是由于中國的傳統(tǒng)文化被共產(chǎn)黨摧毀了，所以許多西方科學(xué)家和研究人員轉(zhuǎn)向印度，例如近年來，印度瑜伽和神秘主義在西方流行就有這些背后的原因。

　　* 需要在量子水平上認(rèn)識(shí)意識(shí)

　　當(dāng)代神經(jīng)科學(xué)的批評(píng)者們說，長期以來神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域有意無意的用經(jīng)典物理的觀點(diǎn)來研究大腦的功能與意識(shí)，即物理系統(tǒng)是由獨(dú)立的部份組成，這些部份只能和最近鄰物體發(fā)生相互作用，并且行為是確定的。而量子力學(xué)早就明確指出了經(jīng)典物理的根本錯(cuò)誤?，F(xiàn)在越來越多的研究人員認(rèn)識(shí)到，基于經(jīng)典（牛頓）物理原理來研究大腦的功能與意識(shí)的基點(diǎn)是錯(cuò)誤的，經(jīng)典力學(xué)的觀點(diǎn)對(duì)意識(shí)并不適用，但是根深蒂固的錯(cuò)誤世界觀仍然在很多人的頭腦中起作用。

　　現(xiàn)在越來越多的科學(xué)家認(rèn)識(shí)到，在大腦神經(jīng)層次上無法真正了解意識(shí)，意識(shí)是在大腦的微觀下就出現(xiàn)的，即真正要研究意識(shí)，要在微觀領(lǐng)域里找，要在量子的層次上進(jìn)行研究[9]。我們知道，微觀領(lǐng)域是量子力學(xué)描述的世界，而量子力學(xué)本身又遇到了意識(shí)的難題（測量問題）。因此，物理學(xué)和生物學(xué)在微觀領(lǐng)域里，在量子的層次上遇到了意識(shí)這一共同的研究對(duì)象。

　　大家知道，物理學(xué)定律和生物學(xué)規(guī)律是不一樣的，基于實(shí)證邏輯的物理規(guī)律是指令性的，而生物規(guī)律是選擇和反饋性的，是非線性的。如何把物理和生物的規(guī)律統(tǒng)一起來？雖然它們的特征非常不同，但是它們都遇到了意識(shí)這一共同難題，要把物理和生物統(tǒng)一起來看來和意識(shí)有關(guān)。

　　與此同時(shí)，如果說意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)基本特性，那么在微觀粒子中同樣存在著意識(shí)，即意識(shí)在量子水平、在微觀領(lǐng)域里就自然存在著，這也就會(huì)引導(dǎo)物理學(xué)和生物學(xué)在微觀領(lǐng)域里、在量子的層次上研究意識(shí)。

　　* 量子糾纏是微觀粒子意識(shí)的反映？

　　意識(shí)對(duì)人來說看不見，摸不著，無法用時(shí)間、空間、物質(zhì)、能量等概念來測量，不過意識(shí)具有一些人們熟悉的特點(diǎn)（征）。如果認(rèn)為意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)基本特性，那么微觀粒子自然也具有意識(shí)，自然也會(huì)表現(xiàn)出意識(shí)的特點(diǎn)。如果在實(shí)驗(yàn)中微觀粒子表現(xiàn)出意識(shí)的一些特點(diǎn)（征），那么是不是可以說是在一個(gè)側(cè)面證實(shí)了微觀粒子具有意識(shí)？

　　前面說的量子糾纏的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，人們從中認(rèn)識(shí)到物質(zhì)之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系，但是無法全面認(rèn)識(shí)量子糾纏的意義。其主要原因還是人們習(xí)慣于用物質(zhì)的角度來看待微觀粒子。

　　實(shí)驗(yàn)表明，量子糾纏這種關(guān)系一旦發(fā)生后，就保持了下去，微觀粒子能夠保持這種記憶能力，能夠區(qū)分和識(shí)別和其有“糾纏關(guān)系”的特定粒子，能夠不受時(shí)空限制地“認(rèn)識(shí)”和“記住”這種糾纏關(guān)系，這用純物質(zhì)的觀念是無法理解的，其實(shí)微觀粒子的這些特征和人的意識(shí)相似。

　　西方有一句諺語，叫“走起來象鴨子，叫起來象鴨子，那么很可能就是鴨子”，因此，我們可以說，量子糾纏和所表現(xiàn)的就是兩個(gè)微觀粒子意識(shí)的反映，這種觀點(diǎn)能夠給量子糾纏一個(gè)合理的解釋[10]。即量子糾纏的存在是微觀粒子具有意識(shí)的證據(jù)，給“意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)基本特性”提供一個(gè)好的證據(jù)，其意義非同尋常。

　　三、物質(zhì)和精神是一性的

　　中國傳統(tǒng)哲學(xué)的世界觀和西方唯物世界觀非常不同，中國傳統(tǒng)的哲學(xué)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)等等都是整體觀，講“天人合一”，量子力學(xué)在實(shí)驗(yàn)上也證實(shí)宇宙是個(gè)不可分割的整體。

　　現(xiàn)在西方哲學(xué)界、科學(xué)界越來越多的人認(rèn)識(shí)到，意識(shí)和質(zhì)量、能量一樣重要，是物質(zhì)的一個(gè)根本特性，在微觀粒子中就存在著意識(shí)，宇宙中的萬事萬物既有物質(zhì)的一面，同時(shí)也有精神（意識(shí)）的一面。量子糾纏可能就是微觀粒子具有意識(shí)的證據(jù)。量子力學(xué)描述的是微觀粒子的物質(zhì)的一面，意識(shí)那一面是無法用量子力學(xué)描述的。

　　如果認(rèn)識(shí)到意識(shí)是物質(zhì)的一個(gè)根本特性，那么就不難理解人們發(fā)現(xiàn)的“有感知的水”，“祈禱的治療效果”，“巴克斯特效應(yīng)”，“輪回”等等實(shí)證科學(xué)無法解釋的和靈界有關(guān)的現(xiàn)象。

　　中國古代科學(xué)從根本上承認(rèn)精神的重要作用，認(rèn)為萬物皆有靈。西方哲學(xué)界和科學(xué)界正在認(rèn)識(shí)的新的世界觀，是中國古代科學(xué)和修煉界早就認(rèn)識(shí)的。物質(zhì)和精神是一性的，物質(zhì)和精神（意識(shí)）在宇宙中的萬事萬物中同時(shí)存在，物質(zhì)和精神（意識(shí)）是統(tǒng)一的，是不可分割的。意識(shí)超越我們可以看見和感覺到的四維時(shí)空，如果人的眼睛能夠看到微觀，那么就可以看見意識(shí)的存在。

　　現(xiàn)在越來越多的人預(yù)言和期望，一個(gè)新的世界觀的時(shí)代就要來臨，科學(xué)將會(huì)發(fā)生重大的變化，科學(xué)和信仰的界限將會(huì)消失。

　　參考資料

　　[1] Alain Aspect et al (1982), “Experimental Tests of Bell's Inequalities Using Time-Varying Analyzers”, Physics Review Letters 49, 1804-7

　　[2] Chalmers, D. (1996), “The Conscious Mind” (Oxford: University of Oxford Press)

　　[3] Chalmers, D. How Can We Construct a Science of Consciousness? In (M. S. Gazzaniga, ed) The Cognitive Neurosciences III. (MIT Press, Cambridge, 2004)

　　[4] Rosenblum, Bruce & Kuttner, Fred: QUANTUM ENIGMA (Oxford University Press, 2006)

　　[5] Strawson, G.(2006), “Realistic Monism: Why Physicalism Entails Panpsychism” Journal of Consciousness Studies, 13(4)

　　[6] Strawson, G. et al. (2006), Consciousness and its Place in Nature: Does Physicalism Entail Panpsychism? (Exeter, UK: Imprint Academic).

　　[7] 例如，2007年7月在匈牙利布達(dá)佩斯召開的“Toward a Science of Consciousness”國際學(xué)術(shù)會(huì)議。

　　[8] Gao Shan, “Quantum Collapse, Consciousness and Superluminal Communication”, Foundations of Physics Letters, 17(2), (2004) 179.

　　[9] 例如，Penrose, R., A theory of everything? Nature 433, 259 (2005).

　　[10] 2007年7月在澳大利亞 University of Salzburg 召開的“Quantum Mind 2007”學(xué)術(shù)會(huì)議上也有關(guān)于量子糾纏和意識(shí)方面的討論。