当这个思想被玻尔和海森堡第一次提出来时 , 遭到爱因斯坦的反对 。
月亮只是因为老鼠盯着它看才存在吗?
根据量子理论的严格诠释 , 月亮在被观测前实际上并不存在于我们所知的状态中 。 事实上月亮可能处在无穷多个状态中的任何一个 , 包括它在天空中 , 或者根本不在天空中 。 正是盯着月亮看的测量过程确定了月亮实际上在围绕着地球转动 。
爱因斯坦跟玻尔进行了多次热烈讨论 , 以挑战这种非正统世界观 。
甚至是薛定谔也反对针对他的方程所作的这种再诠释 。 他一度沮丧地说 , 我不喜欢它 , 非常抱歉我曾经做了一些与之相关的研究 。
在一次交流中 , 玻尔怒气冲冲地对爱因斯坦说 , 你不是在思考 。 你只不过是在推理 。
薛定谔为了证明这个问题多么荒谬 , 他把一只虚构的猫放进一只密封的箱子 。 为了确定猫到底是死的还是活的 , 我们必须打开箱子检查这只猫 。 但是 , 在我们打开箱子之前 , 猫所处的状态是什么样的?根据量子理论 , 我们只能认为猫由一个描述死猫和活猫两者总体的波函数来描述 。 对薛定谔来说 , 考察猫是死是活的思想极其荒谬 , 但是量子力学的实验证明迫使我们得出这种结论 。 现在 , 每一个实验都证实了量子理论 。
物理学家对付这种复杂性 , 至少有三种主要办法 。 第一 , 我们可以假设上帝存在 。 因为所有的“观测”都隐含着一个观测者 , 所以在宇宙中必定存在某种“意识” 。 一些物理学家 , 如诺贝尔奖得主维格纳(Eugene Wigner) , 坚持认为量子理论证明宇宙中存在着某种普遍的宇宙意识 。
第二种解决此佯谬的方法 , 得到绝大多数研究物理学家的支持 。 它就是 , 对这一难题弃之不顾 。 大多数物理学家指出 , 没有任何意识的照相机照样能够进行测量 。
但是 , 还存在着第三种解决佯谬的方法 , 它被称为多个世界理论 。 这个理论(像人择原理一样)曾经没有得到赞同 , 但它又被霍金的宇宙波函数所挽救 。
多个世 界
1957年 , 物理学家埃弗里特提出了一种可能性 , 即在宇宙演化过程中 , 它不断像道路上的分岔那样一“裂”为二 。 在一个宇宙中 , 铀原子未发生蜕变 , 猫不会被射杀 。 在另一个宇宙中 , 铀原子发生了蜕变 , 猫被射杀 。 如果埃弗里特是对的 , 那么就存在无穷多个宇宙 。 每一个守宙通过道路上的分岔网跟其他各个宇宙相连 。
物理学家德威特是多个世界理论的支持者之一 。 他这样描述这个理论带给他的持续不断的冲击:\"发生在每一个恒星、每一个星系以及每一个遥远的宇宙角落的每一次量子跃变 , 都把地球上我们的局域世界分裂成极大数量的它自己的复制品 。 ”多个世界理论假设所有可能的量子世界都存在 。 在某些世界中存在着像地球上起支配作用生命形式那样的人类 。 在其他世界上 , 有阻止人类在这种行星上∶继续演化的亚原子事件发生 。
哲学家马格努斯曾经写道 , 存在多个世界还是仅仅只有单个世界?这是在对自然界的研究中最伟大和崇高的问题之一 , 然而 , 有关这一古老思想的新难题 , 是这些多个世界解决了薛定谔猫佯谬 。 在某一个宇宙中 , 猫或许是死的;而在另一个宇宙中 , 猫又是活的 。
与埃弗里特的多个世界理论看起来一样古怪 , 有人能够证明它在数学上等价于量子理论的通常诠释 。 但是在传统上 , 埃弗里特的多个世界理论没有在物理学家中间流行开来 。 存在无穷多个随时裂解的同样有效的宇宙 , 尽管这个思想不能被排除 , 但是它给了喜欢简单性的物理学家提出了一个哲学梦魇 。
有一条名叫奥卡姆剃刀的物理学原理 , 它认为我们应该永远走最简单的可能的道路 , 放弃笨拙的其他选择 , 特别是在其他选择永远不能被测量的情况下更应如此 。 人们可以证明 , 埃弗里特多个世界之间的交流是不大可能的 。 因此 , 每一个宇宙都不能意识到其他守宙的存在 。 如果实验不能检验这些宇宙存在 , 那么我们应当用奥卡姆剃刀把它们剃除掉 。
但是 , 随着霍金的宇宙波函数的流行 , 多个世界理论的不流行性也许正在减退 。 埃弗里特的理论建立在单粒子基础上 , 当宇宙分裂时 , 不同宇宙之间交流的可能性不存在 。 尽管霍金的理论与埃弗里特的理论有关系 , 但是前者比后者要深入得多∶前者基于无穷多个自含宇宙(且不光是粒子) , 还假定了宇宙之间存在着隧穿的可能性 。
推荐阅读
- 地球面临巨大挑战,中国人会在2023年首先消失?学者说出答案
- 月球背面的“秘密”被揭开?我国卫星传回图像,霍金真的没很对!
- 物理学家使用量子计算机创造理论虫洞
- 数学的迷人之处在于,它以令人惊奇的方式解释我们的世界
- 宇宙学的尴尬:恒星的年纪居然比宇宙还大?
- 曲速驱动:物理学家给了比光速更快的太空旅行机会
- 为何有人敢徒手接触铁水?搞懂莱顿弗罗斯特效应,其实你也可以
- 科学的尽头是神学?科学家发现阿卡西记录,证明宇宙是量子计算机
- 月球背面的“秘密”被揭开?我国卫星传回图像,证明霍金说的没错