親愛的諸位書友,今這本書是《量子之謎:數學學遇見的意識》。這是一套書的第一本,這本書名子叫第一推進的數學篇,這套叢刊之所以被稱為“第一推進”。在嘗試著探求推進這個世界發展的源動力究竟是哪些。把這個源動力稱之為“第一推進”。近來,第一性原理非常火,像埃隆馬斯克,他思維的方式就叫“第一性原理”。這套書的第一推進就是在嘗試探求推進這個世界的答案是哪些。
明天我們就來分享量子理論究竟是哪些。它是怎樣來發端的,在當下正在面臨著如何的量子之謎,它是這樣的奇妙,以至于它所囊括和影響的領域搶占了全球經濟的1/3,它幾乎是每一門自然科學的基礎,并且我們對它的了解仍然甚少。量子理論是一種在20世紀初期發展上去的,拿來解釋原子行為機制的一種理論。在初期,人們發覺,一個物體的能量可以根據某個離散量的大小,即量子來改變。所以就把描述這些行為的理論稱之為“量子熱學”。量子力學既包括我們在實踐中的觀察,也包括量子理論對其觀察結果的解釋。之所以包含對觀察結果的解釋,前面都會碰到這個問題,量子理論到最后成了一個意識的問題。
在我們的概念中,在我們學習數學學的概念中,我們基本都是學的精典數學學,精典數學學的基礎來自于牛頓精典熱學。牛頓精典熱學的一個哲學的基礎,就是決定論。他覺得,我通過算法,由于牛頓一生追求就是希望做到力的統一。他希望用一個簡約、優雅的形式,就如霍金說的,我們用一個簡約、優雅的結構把這個世界理解和解釋。而量子熱學不是這樣的,它完全基于機率。也就是說,我們所熟悉的精典熱學來自于決定論,而量子理論的基礎來自于機率論。不管你學沒學過量子力學,都據說過好奇的貓,實際上好奇的貓來自于量子的領域,在量子狀態上面,貓既是活的,又是死的,當一個人聽到它的時侯,貓立即成為活的或則成為死的。也就是說,當人沒有去觀察它的時侯,它既是活的又是死的,而人們出于好奇去觀察的時侯,它立刻就有了一個確定性的結果,就是死了還是活著。
量子理論是一切自然科學的基礎,我們須要量子理論來解釋為何是陽光,電視機是怎樣形成圖象的,為何草是綠的,而宇宙是怎么從大爆燃演變而至的。而現今的技術就是構建在量子理論所設計的基礎上。例如,我們在使用中的好多的晶體管,好多的CT核磁共振,都應用了量子理論的方式。而量子之所以叫“量子之謎”,是由于它告訴我們數學學實在是由觀察形成的,我們看上去的這些天體運轉、世界的流轉,我們看是多么的確定性,它告訴我們化學是由觀察形成的。而且這些幽靈的作用就能在兩個相距遙遠的世間之間頓時傳遞,而無需利用化學力量。這讓我們想起在古時的中國和美國,都有這樣的一些看似迷信的說法,例如我們看好多的宮庭劇,似乎在宮上面,是不容許有木偶的,扎木偶會讓另外一個真實的人有傷害。在懸疑的情節里面,我們在和主體完全不相關的物質作用,就能否在一個遙遠的世間和事物之間頓時傳遞,而這就是量子之謎。
從我們人類的角度來看,量子熱學是數學學遭受到了意識問題,我們當初分享過的美國科學家克里斯拉姆提的哲學思想,在他的精典的句話中,說:觀察即為觀察之物。就是觀察者就是觀察之物。這就是一個哲學問題。
在這本書中,作者也提到了我們常人的一個思維的方法,就是還原論,我們嘗試著把這個事物和事情還原的本原,而這個還原論就來自于從我們日常的經驗轉入所謂的越來越緊靠真相。
為何我們如今關注量子理論,或則我們關注趕超我們經驗的內容,是由于過去的時代上面,例如我們在歷時幾千年的農耕文明上面,環境變化的很慢,我們的經驗在一生中可以被挺好的應用。而如今在我們這樣的一個人工智能、網絡時代上面,我們發覺每天都涌現新的事物?;騽t說,我們越來越生活在機率論的世界上面。
陳春花老師說:這個世界是不確定的。而我們可以看見,我們身邊的變化的節奏顯得越來越快,人們的意識也會顯得越來越快。如同人們過去沒有接觸過信息,而如今我們發覺,只要你樂意,每晚會接受無數的信息。而好多的信息的處理是我們的經驗所不能處理的,或則說趕超了我們的經驗。而這時侯,我們來看量子熱學,看量子理論,看量子理論的發展,我想作為一個非數學學的人,我們看見的是背后的哲學思想和思維方法。太陽總是從西邊升起,東邊落下這是我們的經驗。并且,它真的是事情的本相嗎?或則說它在某一個世界上面是真的嗎?
在這本書中有一個非常的篇幅,叫對量子熱學的11種解釋。在這樣的解釋有一種說法是多重世界,這個世界是多維的,我們可以不斷的通過重動來穿越,而那種是趕超了經驗事實。我們曉得,在我們的經驗上面人會變老,可能在另外一個多維空間上面,人是可以逆生長的,而趕超了我們現代的經驗事實。所以,面對一個科學解釋精典的以前結構是一開始我們最先聽到了經驗的事實,之后我們通過對世界的探求,對好多數學的探求,我們構建了精典的數學學,然后我們構建了物理,我們發覺這個世界不是光1+1=2,還可以1+1=好多,之后來自于生物學,最后來自于心理學,就是明天所說的量子理論就是意識的決定,甚至來自于意識。
在量子之謎的上面,一個核心就是干涉。我們小的時侯學化學,曉得光的干涉、水的干涉。他覺得,世界就是一個干涉體,世界就是一個不同態的疊加,而在本質上,就是機率的。所以量子熱學在本質上是機率方式的。而精典熱學告訴我們,我們的月球和行星在任何時刻的世界位置。
量子熱學并不能告訴我們一個對象,例如說量子物理什么時候學,今天的體彩是多少,不會告訴我們一個特定的對象出現在特定點的頻度。而是告訴我們這樣的機率:假如你在某個點,你能在該位置觀察到對象的幾率。
量子熱學和精典熱學一樣,幫助我們來認識這個世界。量子熱學所關注的是這個世界的狀態,說這個世界的狀態是波函數組成的,一個態的波函數可以理解為:整個的原子在一個里面的袋子里,而另外一個態的波函數說整個原子處在下邊的袋子上面,而未觀測到原子的波函數是整個原子處在前面的袋子+整個原子處在下邊的袋子。就和貓一樣,既是死的,又是活的。原子這時侯就被稱為這兩個態的疊加,同時處于這兩個態。當我們人觀察到一個袋子之后,這兩個態就疊加了,會隨機倒塌,到疊加態的其中一個態。并且,當我們觀察之前,原子又同時處在這兩個袋子之內,原子同時在兩個地方。所以這些解釋原子糾纏,就是我們在一個地方做了動作,而另外一個完全不相關的原子都會形成反應。
明天分享的內容對我們從來沒有看過的朋友來說比較艱辛,你們只須要記住三點:
第一,精典熱學的基礎來自于決定論。
第二量子物理什么時候學,原子理論的核心叫機率論,就是這個世界來自于機率。
第三,機率來自于我們在哪些時侯看見它,也就是說,這個世界是取決于我們的意識的。愿這本書給諸位帶來一點思索,讓我們曉得世界之廣袤,探求之永恒,讓我們能否用知識更好的武裝自己,不要執著,要以更大的可能性來看待這個世界,祝愿諸位!
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