貓如何可能既是活的,又是死的?粒子怎樣可以同時在兩個地方?
「量子理論的神秘在于,它描述了一個粒子可以同時存在于世界的幾個地方,并通過同時偵測宇宙,一個粒子可以立刻從一個地方聯通到另一個地方。」
量子熱學是支撐人們認識大自然的三大支柱之一,另外兩個是愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論。化學學家布萊恩?考克斯與杰夫?福修專著了《量子宇宙:一切可能發生的正在發生》用好多化學實驗專業地描述了這一理論。作者講到:
「量子理論將世界,包括人類在內的巨大的復雜性簡化為描述一些微小的亞原子粒子的行為,和作用在它們之間的4種力。4種力中的3種早已得到最好的描述:在原子核內部深處運行的強核力和弱核力,和將原子與分子黏在一起的電磁力。只有萬有引力目前還沒有滿意的量子理論的描述。」
「如果你把想像把一個原子核擴大到足球的大小,這么小小的電子會小如一粒塵埃,它的軌道在距離足球1公里處。這種數字是相當令人驚訝的,由于對固體物質而言,我們很難覺得到它實際是空的。」
之所以對這本書一下子感興趣,始于它的英語編者按:ThatDoes.
我以前讀過一本很有趣的書《力量》,所描述的內容和《量子宇宙》的編者按抒發很相像。《力量》的作者朗達?拜恩是一個神職人員,她相信:「萬物中存在一種力量,這些力量大至支撐起宇宙中的每一個星辰、小至產生原子和分子;你也可以在萬物中觀察到吸引力的力量,比如花朵吸引胡蜂,種子從底泥中汲取養分,每一種生物都被同類物種吸引。」
吸引力牽引著你到你最喜歡的事物那里去,因而人們應當有一種正向的力量,釋放出去的思想和覺得能吸引到健康、財富和人際關系,假如你總是給出正面的思想和覺得,你才能吸引到正面的人事物。
其實朗達的觀點過分主觀和迷信,或則過度指出了心理暗示的作用,但卻和量子熱學的一些觀點有些相像,正是某種力量把微小顆粒吸引到一起,構成萬事萬物,而這些力量確實巨大無窮的。現實生活中肉眼所看見的物質不過是一種微小粒子的吸引和聚合。
《量子宇宙》用牛頓定理與量子理論做了對比,解釋其不同之處:
「牛頓定理提供的是十分直觀的世界描述,一切是我們所能見到的,采用多項式的方式,檢測量之間的關系,以精確預測物體的位移。在牛頓理論的整個框架中,一個內在的假定是物體在任何時刻都處于某種位置,隨著時間的推移,物體從一個地方平滑到另一個地方。」
「但在量子理論里,這些假定是有偏見的。」
「我們真的可以確定物體一定是在這兒還是在那里嗎?真的不是同時存在于2個位置顯著不同的地方嗎?一個原子的電子這的不能同時既在這兒又在哪里嗎?我們不能給出確切的答案,由于人們的心靈和鼻子難以想象和捕捉到她們。」
聽上去有點似冗長,知乎上的一位網友沈俊關于量子宇宙的解釋比較容易理解。
「平行宇宙只是量子化學世界的一種解釋,假如你見到這只貓死了,它還會在另一個世界活著。這樣才會出現一個有趣的現象,假如把貓換成人,你都會發覺總有一個世界這個人永生了。例如一個人拿槍自盡,由于量子效應,總有一個分裂下來的世界他沒死成,之后他繼續在沒死成的世界里自盡,之后又分裂出一個宇宙,炮彈穿過他的身體卻沒導致傷害。這樣循環往復。」
「但我更喜歡傳統的量子化學的解釋,這些解釋比平行宇宙不容易理解,但更驚艷人們的思維。首先只有一個宇宙。之后,假如沒有觀察者,貓處在死和不死的疊加態,一旦有觀察者,貓的狀態就迅速塌縮,弄成其中一種狀態。也就是說,世界的形態取決于有無外在的觀察者。」
科學界自一開就對量子理論保有一定的懷疑,近年隨著觀測工具精度越高宇宙 量子通訊,實驗中出現的不確定性與偏差反倒促使了量子理論的發展,非常是對量子通訊研究的過程,越來越多的人開始關注這一不確定性理論。在玻爾、海森堡、薛定諤等人的努力下,先構建了量子理論整套體系宇宙 量子通訊,量子力學理論和以后發展的量子場論,使這個理論越來越遭到注重。
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