生命能量的量子物理学属性

生命能量的量子物理学属性...



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现代量子物理学重要实验结果综述

首先，让我们现在想一想物理学中著名的波粒二象性双缝实验。当一个粒子穿越一道屏障上的两条缝隙时，如果科学家们做了观察，以确定粒子是从哪一条缝隙穿过，粒子的行为就会像一颗子弹，从这一条或者另一条缝隙穿过。但是如果不观察，粒子则会像波一样同时穿过两条缝隙。粒子怎么会因为你看或不看而改变它的行为呢？答案很简单——现实是一个有心识参与的过程。

其次，让生命再看看一下物理学中著名的海森堡不确定性原理。如果真的存在着一个世界——在那里，粒子们只是来回跳跃，那么我们应该可以测量这些粒子的一切性质。但事实却不是如此。例如，一个粒子的确切位置和动量这两个物理数值无法同时被测量和知道。对一个粒子而言，它怎么会在意你想要测量什么的决定呢？还有，一对处于银河系两端的纠缠粒子，本来是各自独立运动的，为何会即刻连接在一起呢，就好像时间和空间并不存在？答案仍然很简单：因为他们并非只是“在那里”——时间和空间仅仅是我们意识的工具。

今天，我们人类考虑时间的线性方式（即，认为时间是“单向前进”的），与近来另外一系列的物理学实验结果也不相符。2002年，科学家们证明，光的粒子，即“光子”，能够提前知道与其相距遥远的“孪生”光子在未来会经历什么。他们测试了光子对之间的“通讯”方式（光子对，即一个光子与其“孪生兄弟”组成的“纠缠对”）。让其中一个光子完成整个旅程——在这一旅程中它必须决定是以波还是粒子的形式出现。研究者延长了另一个光子到达观测器所走的距离。为了防止另一个光子坍缩为粒子，他们加了一个干扰器。然而，在某种意义上可以说，第一个光子在研究者实施操作之前，就已经知道他们要做什么——这一信息即刻穿过两个光子间的距离，好像在它们之间并不存在时空。在其孪生光子遇到干扰器之前，第一个光子就做出了决定——不以粒子的形式出现。如何设置实验并不重要，我们的意识和认知，才是决定粒子行为的唯一因素。一系列的实验一再证实这种“观测者依赖”效应。

很怪异吗？再来看一下雅克等人的另外一个实验，这个实验近期发表在著名的世界顶级学术刊物《科学》杂志上（Jacques et al， 315，966，2007 ）。在法国，科学家们将光子射入一个装置内，并显示，他们确实可以追溯性地改变过去已经发生的某些事件。当光子通过装置中的一个分岔口时，它们必须“决定”，在撞击第一个分束器时，是以粒子还是波的形式出现。接着——在光子通过分岔口后——实验者可以随机地“开”或“关”第二个分束器。结果显示，实验者此时所做的决定，也决定了光子过去在分岔口处的实际行为。也就是说，在此刻，实验者的采取的即时行为显然是同时选择了他的过去。

很显然，我们同时生活在同样的各种世界之中。但是批评家们却认为这种行为只限于微观世界。然而，这一“两种世界”的观点（即，一套物理法则对应于微观物体，另一套对应于除微观物体之外，包括人类在内的宏观世界）并没有合理的依据，这种观点正被全球各地的实验室所质疑。几年前，约斯特等人在世界著名的《自然》杂志上发表的一篇论文（Jost et al, 459, 683, 2009）表明：量子行为延伸到了日常领域的尺度。振动的离子对被诱导到纠缠态，以致于当它们被远距离分开时，其物理特性仍会被“绑定”在一起。（爱因斯坦将此称为“鬼魅似的远距作用”）。另一个被称为“巴克球”的巨型分子实验也表明，量子现实已经超出了微观世界的范围。2005年，碳酸氢钾（KHC03）晶体展现了半英寸高的量子纠缠的脊线，显示了量子行为也可以触及到人类尺度的宏观世界。

我们通常会认为著名电影《星际迷航》里的“多重宇宙”理论是虚构的，从而拒绝承认此见解。然而，能够为这种流行说法提供支持的科学证据可不止一点点。量子物理学中一个众所周知的观点是，观测结果不能被完全预测。相反，存在着一系列可能的观测结果范围，每种观测结果对应着不同的概率。一种主流的解释，即“多世界”诠释认为：每一种可能的观测都对应着一个不同的宇宙（“多元宇宙”或“平行宇宙”）。无限数量的宇宙同时存在，任何事都可能在“多元宇宙”中的一些宇宙发生。

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