量子力學的疊加態起源新解

前面寫過一篇文章講解量子力學疊加態的起源，其中主要是用平行宇宙理論來解釋的疊加態這個現象的，但是平行宇宙理論並非唯一解釋，還有一個理論可以解釋疊加態，今天我就來談談這個問題。

首先回歸下疊加態的定義，其實疊加態主要出現在微觀世界，因為我們無法用確定性的語言來描述一個微觀粒子的運動狀態，所以我們發明了「疊加態」這個概念。但是很多網友表示「疊加態」其實不存在，因為當你說一個微觀粒子同時處於多個位置的疊加態時，其實是由於微觀粒子運動速度太快，導致我們看起來像同時處於多個位置。這個解釋是一般網友經常容易想到的解釋，可惜這個解釋是錯誤的，因為以目前人類探測速度的技術，我們連光速都能輕易測量出來，微觀粒子運動速度是很快不假，但是再快能快過光速嗎？所以目前人類的技術對於微觀粒子的速度檢測其實已經非常成熟了，在我們能測量出微觀粒子速度的情況下，科學家依然認為微觀粒子具有「疊加態」，這足以說明微觀粒子的疊加態絕對不是因為「運動速度太快看起來像疊加」，而是真真實實就是「疊加」。

理清這個前提我就要往下說，當一個微觀粒子同時處於A、B和C三個位置的疊加態時，按照之前的理論我們可以這樣解釋，此時其實存在三個平行宇宙，每個宇宙都有一個微觀粒子，分別處於A、B和C，只不過此時這三個平行宇宙有重疊的部分，這個重疊部分就導致了疊加態的發生。而當我們去觀察這個微觀粒子，由於觀察本身會影響微觀粒子的演化進程，所以觀察就使得我們被迫從三個平行宇宙中選擇出一個宇宙繼續演化，所以當我們觀察微觀粒子，我們只會看到微觀粒子處於某一個固定的位置，不會出現疊加態。只要當我們不去觀察微觀粒子時，才有疊加態發生。

不可否認，平行宇宙可以解釋疊加態，但是這個觀點最大的難點在於如何證實，因為平行宇宙理論目前只處於理論分析階段，目前還沒有足夠的證據證明平行宇宙的確存在。所以這個理論一般的科學家並不是很認可。

目前主流科學家比較認可弦理論來解釋疊加態，弦理論認為我們的世界最小組成單位是一根一根的「弦」，弦通過不同的震動頻率產生了不同的粒子，比如電子，原子核，中子等等。而弦本身並非只有三維，而是多維的。在一個極其微小的尺度下，多出的維度被捲曲在弦裡面很難被我們觀察到。

但是弦的維度和「疊加態」有啥關係呢？其實大有關係，因為我們目前測量的微觀粒子疊加態，其實是在三維空間環境下測量的，但是弦理論告訴我們世界也許不止三維，那麼疊加態就可以解釋為：是微觀粒子在高緯環境下的三維投影。

也許這麼說比較抽象，舉個例子，你把一個立方體拿在空中，然後從立方體上方用一個手電筒往下照立方體，然後立方體下方放一張白紙，你會發現白紙上出現了立方體的投影。由於立方體是三維，但是白紙卻是二維的，所以這個投影其實就是二維。

此時如果你手電筒換個角度照立方體，只要保證手電筒在立方體上面，那麼下面的白紙都會出現投影，但是手電筒照射角度不同，下面的投影形狀就會不同。但是每個投影其實都一定程度代表了立方體。

所以我們的微觀粒子為啥可以同時處於多個位置，其實微觀粒子在高緯世界裡面一直只有一個位置，只不過照射角度不同，照射到我們的三維世界就出現了「疊加態」，微觀粒子似乎就同時處於多個位置了。

所以弦理論對微觀世界的疊加態似乎更具有說服力。但是科學的發展最後都是朝向大一統理論，這是我們的終極目標，雖然目前來看微觀粒子的疊加態很不可思議，但是它確實真實存在的物理現象，目前能夠解釋這個現象的主流理論基本就是「多重宇宙論」和「弦理論」，到底這兩個理論誰才是正確的，或者兩個理論也許都錯了，我們也未可知。也許到了最後這兩個理論其實都是對的，只不過在另個一角度下，這兩個理論其實本質是一回事也未可知。我是小彭來給您解惑，如果喜歡文章可關注。