參考消息網8月24日晚報道 據英國《大眾力學》月刊網站8月16日晚報道,近一個世紀以來,研究人員在兩個互不相關的領域取得了巨大進展,從而極大地促進了機械力學的發展。推動科學進步。 。 隨著化學家發現了支配亞原子世界的令人驚訝的違反直覺的規則,我們對大腦如何工作的理解也突飛猛進。
然而,在量子化學和認知科學這兩個新領域,仍然存在許多未解決的困境和困惑,偶爾會引發學術爭議。
為什么量子態在被檢測到時會突然崩潰,從而至少表面上表明有意識的大腦觀察可以改變現實世界? 關于意識,這告訴我們什么?
早期的量子化學家通過雙縫實驗發現,嘗試檢測光子的行為會改變光子通過狹縫并到達另一左側觀察屏幕時的行為。
探測會導致光的波動行為被破壞,使其表現得更像粒子。 事實上,這個實驗回答了“光是波還是粒子?”的問題。 - 答案是否定的,光具有波粒二象性,它表現出哪些屬性取決于環境 - 但這留下了一個日益嚴重的問題。 令人煩惱的問題。 如果用人類思維看世界的行為實際上改變了世界(盡管這些變化可能非常小)怎么辦?
尤金·維格納、約翰·貝爾和后來的羅杰·彭羅斯等頂尖科學家開始思考意識可能是一種量子現象。
后來,認知科學領域的研究人員也開始朝這個方向思考,但出于不同的原因。
日本烏普薩拉學院理論化學學院成員Ulf 認為量子物理學七個理論,至少從認知科學的角度來看,量子化學與意識聯系起來的原因之一是,量子層面的過程完全是隨機的. 這與傳統化學的確定性技術不同,這意味著即使化學家在量子實驗中可以做出的最佳估計也僅僅是機會。
自由意志作為意識的一個要素而存在,盡管它也是一個非常不確定的概念。 回想一下,在物理學、計算機科學和經典數學中,確定性函數或系統不涉及系統未來狀態的隨機性; 換句話說,確定性函數總是會產生相同的結果。 同時,對于非確定性函數或系統,雖然你提供相同的輸入值,但總會得到不同的結果。
丹尼爾森說:“我認為這是認知科學向量子力學尋求答案的激勵。量子力學將提供更多可能性。意識是一種與自由意志相關的現象,而這些自由可能來自量子熱。”
但法國加州學院歐文學院邏輯與哲學系主任杰弗里·巴雷特( )認為,從認知科學的角度來看,這些聯系是輕率的。
他說:“意識確實很難解釋,這是一個古老而深刻的哲學問題。因此,量子化學家渴望解釋這個問題,這些人(認知科學家)也渴望解釋這個問題。他們認為量子熱學很神秘。意識很神秘,兩者之間可能存在某種關系。”
“我認為,從認知科學的角度來看,沒有任何理由認為量子熱力學與解釋意識有任何關系,”巴雷特說。
然而,從量子角度來看,巴雷特發現化學家是第一個提出量子熱力學和意識之間聯系的人是可以理解的。
“如果不是因為量子探測問題,沒有人,包括最初參與這一討論的化學家,會認為意識與量子熱有任何關系,”他說。
丹尼爾森說:“有很多文獻利用數學的權威,尤其是量子化學的權威,做出各種主張。通過誤導人們購買書籍、購買各種產品等,這樣的人可以做出很多金錢。但這違背科學,是根本性的誤解。”
這位化學家還認為,量子神秘主義的盛行無疑對正常的科學研究不利。 “量子神秘主義讓嚴肅的科學家很難思考量子力學和意識等問題,”他說。 “因為這會帶來風險,讓你可能卷入一些不那么嚴重的事情。”
但丹尼爾森并沒有證明量子物理學七個理論,如果意識只是一個新興的大腦,因此本質上是純粹的化學物質,那么可能需要新的數學來解釋意識現象。 但他認為沒有必要用量子力學來解釋這種現象。
他總結道:“這并不意味著量子熱可以解釋生物世界中許多有趣的現象,包括我們的大腦。但我們并不是說量子熱是微不足道的,沒有任何奧秘。”
“這只是我們生活的世界的另一個奇跡,但它不是超自然的神秘力量,”他說。