凡事不可細究的物理學原理（一） 夢阮 聖人云，“水至清則無魚，人至察則無徒”。 這其中的要義就是：凡事不可細究，不要走極端。大的方面還可以就行了。 在那個還沒有量子力學的古代，先賢們能悟出此理，實屬不易。 不論是自然世界也好，還是人類社會也罷，許多事情在大的方面，也就是宏觀上，是有形的，可以觀察和描述的。但如果你分的太細，糾纏在微小的細節之上，也就是在微觀世界中，它們就會變得變幻莫測，讓人捉摸不定。這正是量子力學中的海森堡測不準原理所闡述的內容：一個運動中粒子的位置，和它的動量不可以被同時確定。 
事實上，在由量子力學的奇怪規則支配的微觀世界中，兩個不同的觀察者，可以對同一對象的行為做出相反而又都正確的記錄。換句話說，微觀世界事實本身實際上不是客觀的，是主觀的。觀察者也是量子世界中強大的參與者。 根據量子力學，粒子可以同時處於多個位置或狀態——被稱為疊加態。但是奇怪的是，只有在沒有觀察到它們的情況下，疊加態才會存在。我們觀察到一個量子系統，會迫使系統進入到確定的狀態。量子的這一特性，已經在實驗獲得了多次證明，如著名的雙縫實驗。 著名的“薛定諤的貓”實驗，說的也是"生死疊加"的微觀思想。它是把微觀領域的量子行為擴展到宏觀世界的推演。這裡必須要認識量子行為的一個現象：觀測。微觀物質有不同的存在形式，即粒子和波。通常，微觀物質以波的疊加混沌態存在；一旦觀測後，它們立刻選擇成為粒子。 “薛定諤的貓”實驗是這樣的：在一個盒子裡有一隻貓，以及少量放射性物質。之後，有50%的概率放射性物質將會衰變並釋放出毒氣殺死這隻貓；同時有50%的概率放射性物質不會衰變而貓將活下來。根據經典物理學，在盒子裡必將發生“貓死”或“貓活”這兩個結果之一，而外部觀測者只有打開盒子才能知道裡面的結果。在量子的世界裡，當盒子處於關閉狀態，整個系統則一直保持不確定性的波態，即貓處於既生且死，生死疊加的狀態。貓到底是死是活必須在盒子打開後，外部觀測者觀測時，物質以粒子形式表現後才能確定。這項實驗旨在論證量子力學對微觀粒子世界超乎常理的認識和理解，可這使微觀不確定原理變成了宏觀不確定原理，客觀規律不以人的意志為轉移，貓既活又死違背了人們慣常的邏輯思維。 因此，該實驗表明，至少對量子力學的局部模型來說，我們需要重新考慮客觀性的概念。宏觀世界中的事實似乎仍然是安全的，但是關於量子力學的現有解釋如何能夠容納主觀事實的問題，頗令人困惑。一些物理學家將新發展視為支持各自理論的線索，如平行宇宙的存在。其他人則將其視為“實體本質上依賴於觀察者”理論的有力證據，例如量子貝葉斯主義，其中觀察者的行為和經驗是理論的核心關注點。 顯然，這些都是關於現實和現象本質的深刻的哲學問題。這裡的關鍵點，就是在於宏觀和微觀的差別。 比如，天空漂浮的雲朵，遠看時具有各式各樣的形狀。近看，則什麼也沒有。 佛家說的“萬事皆空”，講的就是這種微觀世界裡的“什麼也沒有”，什麼也“無形”的要義。 以上全部說的是空間上的物體。 從時間的角度來講，也是一樣。歷史就是由時間構成的。如果你站在宏觀的時間角度去觀察，則有重大的歷史事件發生。如果你細分到一秒鐘，一微秒，一毫秒，則歷史上什麼也沒有發生。究其原因，就是因為，你分的太細了！ 凡事，都贏在適度，毀在過度。情深不壽，慧極必傷。看開些，儘早！ 獨家原創，版權所有。未經作者同意，請勿轉載。
|
