潘建偉說:「其實所謂的量子,我們剛剛所講到的,原子、分子、光子都是屬於量子的範疇。什麼是量子呢?量子是構成物質的最基本單元,是能量的最基本攜帶者,但是有一個基本的特徵,是不可分割的。」
我們知道物質是由分子、離子、原子構成。分子是原子通過共價鍵結合而形成的;離子是原子通過離子鍵結合而形成的,所以歸根結底,物質是有原子構成的。而原子又由原子核和核外電子構成的。除氫(氕)原子的原子核是由一個質子構成,其它原子的原子核都是由質子和中子構成,中子、質子這一類強子是由更基本的單元——夸克組成的,那麼夸克和電子又是由什麼組成的呢?
根據瑪欣德尊者《阿毗達摩講要》:「無論科學家們怎麼樣分,都還是屬於世俗諦的範疇。佛教是怎麼分的呢?依照阿毗達摩的分析法,包括我們身體在內的一切物質現象,都是由許許多多的色聚所組成的。色聚是物質最小的單位。……見到色聚後,再依照阿毗達摩的教導來分析,將會發現色聚還可以再分為若干究竟色法。任何一粒色聚,都擁有最基本的八種色法,即:地界、水界、火界、風界、顏色、香氣、味道、食素。所有色聚裡的色法都有一個共同的特點——同生同滅,即它們同時產生,同時滅去。」
一、單體的迭加態:薛丁格的貓
量子力學的第一個詭異現象叫做態迭加原理和坍縮。
「薛丁格的貓」是由奧地利物理學家薛丁格於1935年提出的有關貓生死疊加的著名思想實驗,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。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,即貓生死疊加。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,貓既活又死違背了邏輯思維。
當人們還在為薛丁格那隻倒黴的貓而爭論不休的時候,維格納又出來捅了一個更大的馬蜂窩,這就是所謂的「維格納的朋友」。
「維格納的朋友」是他所想像的某個熟人,當薛丁格的貓在箱子裡默默地等待命運的判決之時,這位朋友戴著一個防毒面具也同樣呆在箱子裡觀察這隻貓。維格納本人則退到房間外面不去觀測箱子裡到底發生了什麼。現在,對於維格納來說,他對房間裡的情況一無所知,他是不是可以假定箱子裡處於一個(活貓,高興的朋友)AND(死貓,悲傷的朋友)的混合態呢?
可是,當他事後詢問那位朋友的時候,後者肯定會否認這一種疊加狀態。維格納總結道,當朋友的意識被包含在整個系統中的時候,疊加態就不適用了。即使他本人在門外,箱子裡的波函數還是因為朋友的觀測而不斷地被觸動,因此只有活貓或者死貓兩個純態的可能。
維格納論證說,意識可以作用於外部世界,使波函數坍縮是不足為奇的。因為外部世界的變化可以引起我們意識的改變,根據牛頓第三定律,作用與反作用原理,意識也應當能夠反過來作用於外部世界。
二、從不確定到確定必須要有意識的參與
朱清時院士解釋說:「人的意識就是受外界客觀世界的影響改變了,隨時都在變化。那為什麼客觀世界就能改變意識,意識就不能改變客觀世界呢?他(指維格納)就說意識是能夠改變客觀世界的,意識改變客觀世界就是通過波函數坍縮,就是使不確定狀態變成確定的狀態,這樣來影響的。
所以波函數,也就是量子力學的狀態,從不確定到確定必須要有意識的參與,這就是爭論到最後大家的結論。
自然科學總是自詡為最客觀、最不能容忍主觀意識的,現在量子力學發展到這個地步,居然發現人類的主觀意識是客觀物質世界的基礎了。因為量子力學是我們客觀物質世界最基礎的理論……量子力學的基礎就是:從不確定的狀態變成確定的狀態,一定要有意識參與。」
三、意識改變客觀世界即佛教中的心生色法
朱清時院士說:「意識和物質世界不可分開,意識促成了物質世界從不確定到確定的轉移。這點很像在佛學中,一個念頭一下子使物質世界產生出來了,這樣的概念。物質世界產生出來實際上是從不確定一下子變成確定的,這兩者很類似。」
根據瑪欣德尊者《阿毗達摩講要》:「心生色法是由心識產生的,除了4種無色界果報心以及雙五識以外的75種心都能產生心生色。正因為有了心生色法,才會產生身體的動作和語言的表達等。……在心生色聚裡的風界是最強的。風界的作用是移動、推動,由於風界的作用而導致物質的運動。在修維巴沙那時,運用觀智觀照身體其實是一堆快速生滅的色法,這些色法也包括心生色法,它的風界最強,能帶動其他的業生色法、時節生色和食生色。」