上文簡單闡述了一下有關(guān)量子力學的知識點
在微觀態(tài)的量子世界中,采用不同的方法進行測量,粒子所呈現(xiàn)的方式也將會有所不同。
今之文進一步闡述有關(guān)將量子世界的特性擴散到宏觀世界的相關(guān)知識
眾所周知,我們的世界是由一個個物質(zhì)所組成的,既然在微觀的量子世界中擁有如此奇特的性質(zhì),那么會不會我們所觀測到的宏觀世界也具有相同的物理特性。
著名物理學家薛定鄂就是這么想的,他設(shè)計了一個實驗,讓我們大家意識到,意識是量子力學的基礎(chǔ),我們的宏觀物理世界跟意識也是無法分開的。
既然在我們未觀察的時候一個物質(zhì)具有量子特性處于疊加的狀態(tài),那么我們便可以通過某種方式將這種效應放大。比如把一個量子態(tài)的物質(zhì)與貓的生死相關(guān)聯(lián)。
當我們觀測時,該物質(zhì)將會坍縮成兩種狀態(tài)。我們分別命名這兩種狀態(tài),一種叫A狀態(tài),另外一種叫B狀態(tài)。其坍縮的時候,A狀態(tài)和B狀態(tài)的概率各有50%。當觀測結(jié)果是A狀態(tài)的時候,該粒子會觸發(fā)一種毒氣機關(guān),而這種毒氣機關(guān)會導致貓的死亡。而另外坍縮成 B結(jié)果的時候,毒氣機關(guān)就不會被觸發(fā)。因此貓就能活命。
這樣我們便可以把量子世界的微觀特性延伸到有關(guān)貓的身上來。
既然粒子是處于這種疊加的狀態(tài),那么從邏輯上推演,毒氣機關(guān)的觸發(fā)結(jié)果也是處于這種疊加態(tài)的。最后因為毒氣機關(guān)的結(jié)果跟貓的生死相關(guān)聯(lián),那么貓的狀態(tài)也是處于即生即死的疊加態(tài)。
當我們只討論到微觀世界的時候,由于我們的觀察能力有限。大部分人對微觀世界都沒有什么認知或者了解。即使人們提出微觀世界的相關(guān)特性的時候,人們最多也只是驚訝一下,而沒有太多的感觸。但如果。這種狀態(tài)聯(lián)系到了我們的身上,比如我們可愛的小貓貓。那么這對于我們來說,這種對物質(zhì)世界的探討以及意識的話題,那就不得不引起我們的重視了。
貓真的是處于既死既活的狀態(tài)嗎?如果不刻意設(shè)置這種將微觀世界放大到宏觀世界的實驗,貓會不會也是處于這種疊加態(tài)呢?
按照推論來說,假如不觀測,那么貓就不存在。這種說法看起來也太過于離奇了。一只貓的生死竟然跟我去看不看他有關(guān)系,我覺得真的是在開玩笑。
但毫無疑問的是,從邏輯上來看,這就是我們世界的事實。貓的確處于又死又活的狀態(tài)。
假如我們不放心,因為貓沒有辦法跟我們交流的原因,所以貓的真實狀態(tài)我們也沒辦法得知。但如果將貓換成人的話,那么其最后又將會有怎樣的結(jié)果呢?
諾貝爾物理學家維格納就重新設(shè)計了一個新的實驗,這一次放入又死又活狀態(tài)的,變成了人。這也就是著名的實驗:維格納的朋友。
首先我們要明白一個想法,我們?nèi)硕际蔷哂幸庾R的。假如讓維格納朋友進入薛定鄂的貓的實驗中,跟貓所不同的是,這位朋友他也是具有主觀能動性的。當我們觀測粒子的時候,其坍縮結(jié)果會讓這位朋友產(chǎn)生生死的影響。但如果這位朋友進去的時候是戴著防毒面具的,同時他也給貓準備了防毒面具。他完全也可以通過粒子的坍縮結(jié)果,選擇自己是否帶防毒面具,或者給不給貓帶上防毒面具。
所以這就產(chǎn)生了一個全新的結(jié)果。他和貓的生死既由我們外部人員觀測粒子所影響,也將會由這位朋友究竟選不選擇帶防毒面具所主導。
所謂的主觀能動性,便是由意識產(chǎn)生的。
即我們的意識將會徹底的影響宏觀世界。
當然這不是維格納實驗的最初版本。其最初版本是維格納的朋友戴著防毒面具進入薛定諤的貓的實驗去觀測貓的生死的。
但無論這個實驗究竟怎么設(shè)計,都毫無疑問可以得出一個結(jié)果。不管是貓還是人,量子系統(tǒng)的特性都會影響到宏觀世界。就如同牛頓第三定律一樣,力的作用是相互的。
我們與自然的關(guān)系也是這樣。
自然界塑造了我們,而我們具有主觀能動性意識的人類也在改變自然。世界在不停地發(fā)生變化,我們也在發(fā)生不同的變化。自然的變化引起了我們的變化,我們的變化又反過來作用于自然界。
所以說,討論我們這個世界的時候,絕對不受我們影響的世界是不存在的。我們和世界之間是具有相輔相成的關(guān)系。而這一切就跟佛學中一個念頭創(chuàng)生了物質(zhì)世界的概念聯(lián)系起來了。
究竟我們這個宇宙是如何創(chuàng)生的?
也許便如佛家所講的那樣,創(chuàng)生這個宇宙的便是我們自己。
當然,你愿意相信人擇原理也可以。
但終究,無論如何,我們得認識到一個問題
我們與自然,本為一體。
可能有人已經(jīng)會猜到了。
對,沒錯,下一文將進入量子糾纏的話題。
世界和我們,本無分。
好了,喜歡該文的可以點個關(guān)注。
我們未來再會。