上帝不擲骰子——量子力學(xué)與多元宇宙論

2019-05-18 16:17 作者:南門貳 0人讀過 | 我要投稿

源科幻 著

“上帝不擲骰子！”這是著名科學(xué)家愛因斯坦留下的名句，很多人都曾在朋友圈發(fā)出這句話來提升逼格。

而實(shí)際上這句話背后的所代表的含義也十分有意思。

一切的起源都要從一種名為“雙縫干涉”的實(shí)驗(yàn)開始說起。

據(jù)記載，19世紀(jì)初由英國物理學(xué)家托馬斯.楊首次發(fā)表關(guān)于“雙縫實(shí)驗(yàn)”的論文。

在他的論文《物理光學(xué)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)與計(jì)算》中提出:假若光束是由經(jīng)典粒子組成，將光束照射于兩條相互平行的狹縫，則在探射屏應(yīng)該會(huì)觀察到兩個(gè)單縫圖樣的總和。但實(shí)際并不是這樣，光束在探射屏顯示出一系列明亮條紋與暗淡條紋相間的圖樣。

這說明了什么呢？

單個(gè)粒子從一處放射源射出，通過一塊上面有兩條縫的鉛板，會(huì)在后面的記錄單位上留下兩個(gè)印記。

眾所周知，一個(gè)人想要從只有一扇門和窗戶的房子里出去，他只能選擇走門或者走窗戶，但他同時(shí)只能選擇一種。

畢竟只有一個(gè)他，不能同時(shí)到達(dá)兩處。

但是，如果把這個(gè)人換成粒子，那么他便能同時(shí)從窗戶和門走出去，窗框上和門前都會(huì)留下他的鞋印。

這就是粒子自干涉效應(yīng)。

但是，雙縫中的粒子，當(dāng)它們被某種事物觀測到的時(shí)候便會(huì)迅速坍縮成一種結(jié)果。

粒子會(huì)從其中一道縫穿過，要么左要么右。

從不被人觀測的多重結(jié)果迅速固定在其中的一個(gè)可能。

這種過程被稱為坍縮（波函數(shù)坍縮）。

而這其中最著名的便是“薛定諤的貓”。

一只可憐的貓咪被關(guān)在一個(gè)黑箱中，已知箱內(nèi)有一個(gè)放射源一個(gè)小時(shí)內(nèi)可能度過半衰期釋放出射線來啟動(dòng)毒氣，也有可能未發(fā)生衰變從而讓這只貓咪活下來。

外面的人無法得知箱子內(nèi)的任何信息，一個(gè)小時(shí)很快過去，因?yàn)楹Ｉy不準(zhǔn)原理，此時(shí)這只貓的狀態(tài)無法準(zhǔn)確預(yù)知，它便處于一種“量子疊加”的狀態(tài)，此時(shí)它既是活著的也是死的，要揭開箱子成為觀測者才能知道最終結(jié)果。

這個(gè)過程便是坍縮。

但如果在一個(gè)小時(shí)后時(shí)效性內(nèi)沒人揭開箱子，那么因?yàn)樾畔G失便沒人知道這一個(gè)小時(shí)中貓的死活。因?yàn)闀r(shí)空的非連續(xù)性這一個(gè)小時(shí)便永遠(yuǎn)成為疊加狀態(tài)。