導讀:物理學上有一個著名的實驗——薛丁格的貓!是指將一隻貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器裡。鐳的衰變存在機率,如果鐳發生衰變,會觸發機關打碎裝有氰化物的瓶子,貓就會死;如果鐳不發生衰變,貓就存活。根據量子力學理論,由於放射性的鐳處於衰變和沒有衰變兩種狀態的疊加,貓就理應處於死貓和活貓的疊加狀態。這隻既死又活的貓就是所謂的「薛丁格貓」。
而事實上,在人們打開盒子之前的貓確實可能處於所謂的既死又活的疊加狀態中,但是當人們將盒子打開的時候,則必然會從死或者生中出現一個結果!這就是量子的神奇之處。
薛丁格的這個實驗旨在用宏觀的事物去闡述微觀量子的疊加狀態,經過這個實驗,我們看到的不僅僅是一個既死又活的貓,也許還可以窺見世界真實的樣子!
物質的存在狀態是否只是表象
如同人們對於數學的認知一樣,從最開始的整數到無理數的出現,又到了複數,這是一個不斷打破原有的思維,逐步完善的過程,科學的認知也是如此!
一開始的時候,在人們眼中,看不到的物質即是不存在,所以大氣層實際上是空無一物。直到後來,人們才逐漸發現,大氣層並不等於真空,而且還有一些諸如電磁波、磁場之類的存在形式。
所以,物質的存在狀態是否只是一種表象,這也許是薛丁格的貓帶給我們的另一個啟示!
既然量子可以按照不同狀態疊加的形式存在,為什麼量子組成的宏觀物質不能以疊加形式存在呢?或者說,我們把貓換成另外的物質,把貓的生和死變為物質不同的存在形式,這是否意味著,宏觀尺度上的物質也可能以疊加態的形式存在?雖然這種狀態只是在我們打開盒子之前!
我們知道,根據愛因斯坦的質能方程,物質和能量之間存在著轉化關係,這是否意味著物質和能量之間並沒有界限,或者說,物質和能量其實是一種共存的狀態,物質就是能量,而能量也就是物質。
事實上,一些科學家就對此抱有疑問,他們認為,也許整個宇宙空間空無一物,之所以會出現我們看到的絢麗宇宙,只是空間在不同維度下的表現形式而已!所以,物質的存在也許只是表象。
平行宇宙的衍生
從薛丁格的貓很容易衍生出一個新的概念——平行宇宙!簡單來說,我們可以將貓的兩種狀態看作是兩個平行宇宙,一個是貓死亡的宇宙,而另一個則是貓生存的宇宙!世界則由此分裂出無限種可能。
而實際情況也許更加複雜,因為世界並不僅僅是一個薛丁格的貓,我們無時無刻都處於抉擇之中,所以,整個世界可能會沿著不同的故事線發展出無限個平行宇宙,而這些平行宇宙或許全部都存在!
從這個意義上來看,世界似乎不是一種「現實」,它更像是一種「可能性」!在無限個選擇中尋找我們生存的可能性。
雖然平行宇宙的理論在某種程度上能夠用量子力學去解釋我們的世界,但是如果宇宙無時無刻不在進行著平行宇宙的生成,那將是非常恐怖的事情,因為我們無法衡量一個無限生成的宇宙系統將如何存在!
當然,也有科學家認為,所謂的四維世界就是人們在三維的基礎上加上無限個平行宇宙組成的世界,平行宇宙可能就像是一個X軸或者Y軸一樣,可以是無限存在的。
宇宙或許是一個薛丁格的盒子
事實上,薛丁格的貓這個實驗還有一個神奇之處,就是盒子的內部和外部!盒子的內部是實驗體的貓和量子態的物質,而盒子的外部則是人類,也就是觀察者!
對於量子而言,觀察者一直是一個特殊的存在,因為觀察者在某種意義上可以改變量子的不確定性,使其向著意識所決定的方向發展,那對於宇宙而言,是否也是如此?
一般而言,我們認為自己所處的宇宙是三維空間,或者說是三維空間+一維時間!如果從科學家的口中來看,這樣的結構似乎並不高等。
在科學界,尤其是在數學上,有很多我們無法解釋的結構,比如大家熟知的克萊因瓶!也就是說,從某種意義上來講,宇宙的存在遠遠超出我們的認知!
是否有一種可能,宇宙本質上來講就像是一個薛丁格的盒子,而宇宙中的萬物在盒子打開之前處於不同量子態的疊加,這就是宇宙還未誕生時的狀態,也就是宇宙大爆炸理論中的奇點。
此時的宇宙由於不同量子態的疊加,實際上處於一片混沌之中,而當盒子之外的生命打開盒子的時候,宇宙便在那一刻定型!我們從盒子的無數可能性中誕生了一個,形成了我們的宇宙!
而打開盒子的生命,也許就是「上帝」!