當我們閉上眼睛時,現實世界究竟存在嗎?量子力學知道答案!

漫酱~ 2023/01/21 檢舉 我要評論

在量子力學中,粒子是可以同時以多種形態存在的,那麼現實世界是否也是這樣的呢?

在量子力學領域中,非常注重「測量」的這個行為,因為量子力學的理論認為,粒子在測量之前,是同時存在于多種形態里面的,然而只要一經過測量,就會「崩潰」成為某種特定的形態,也就是我們所能夠看到的樣子。這也引起了許多人的好奇,很多人會去想:當我們不在測量這些粒子時,這些粒子到底在發生著什麼?

神奇的量子領域,更神奇的量子力學

物理學家在20世紀初時,開始進行亞原子相關的研究,通過研究后發現了一個令所有人都感到震驚的事實:我們并不是生活在一個特定的宇宙當中。簡單來講就是,我們根本沒有辦法去預測我們的宇宙的走向。

舉個例子,如果發射一束電子磁場出去,那麼一半的電子可能會往左,一半的電子可能會往右,雖然我們是可以進行這個方向的描述的,但是在開始進行這個實驗之前,我們是并不知道某個電子究竟是會往左還是往右的,我們根本沒有辦法進行方向的預測。

在量子力學中,這種現象有一個專門的名詞,叫做「疊加」。簡單來說就是,在開始進行實驗之前,可以說物體是同時存在于所有可能的狀態中的,是把這些所有的狀態疊加在一起的狀態,而只要我們一進行測量,物體就會立馬坍縮成為某一種特定的狀態,就是我們現在所看到的狀態。

薛定諤的貓

通過以上內容,我們對量子力學的理論有了初步的了解,如果按照這種思路,妳有沒有想過一個問題,如果把我們的眼睛看成測量工具,把我們看到的物體看成粒子,那麼是不是我們的世界是只有當我們看見的時候,才會「坍縮」成為某一種特定的現實的呢?

宇宙究竟是什麼樣子的?是不是所有的物質,都同時存在所有的狀態之下呢?只是我們不知道而已。會不會只有當我們看到物質時,它才坍縮成為妳看到的樣子的呢?如果妳了解量子力學的話,會覺得這個理論令我們不寒而栗。

非常諷刺的一件事是,量子力學的創始人之一,是埃爾溫·薛定諤,就是那個創造了著名的「薛定諤的貓」的實驗的那個人,而他正是通過薛定諤的貓,來證明了量子力學是多麼的荒謬。

不知道有沒有小伙伴不是很了解薛定諤的貓,所以還是和大家簡單來說一下薛定諤的貓是什麼吧。簡單來說,就是把一只活的貓,放進盒子里面,同時在盒子里面放一些會釋放毒氣的放射性元素,如果妳等待一段時間后,妳是并不知道這些放射性元素是否把毒氣釋放了出來,也不知道貓的死活究竟是怎樣的。而在量子力學中,貓既不是死的也不是活的,貓是同時存在這兩種狀態的,只有我們打開盒子的那一瞬間,貓才突然存在于某一種狀態的。

也就是從量子力學的角度上來說,在我們打開盒子之前,貓是并不存在的,而正是我們打開盒子的這個行為,影響了貓的存在狀態。

微觀世界的規則,并不適用巨觀世界

我們再回到本篇內容一開始的題目,當我們閉上眼睛時,現實世界究竟存在嗎?而答案可能要讓妳失望了,答案是:量子世界的規則,只適用于量子領域,并不適用于我們的巨觀現實。在量子領域之外應用量子力學,是沒有意義的。

也就是說,亞原子會服從量子力學的規則,但是如果放大到我們所處的巨觀世界當中來的話,我們的物理定律是并不符合量子世界的法則的。像薛定諤的貓這種,盒子里面的貓,是由億萬個粒子所組成的,這些粒子不同的擺動、運動、沖撞、推擠,妳并不能準確地說貓究竟處于哪種狀態,這在微觀領域是符合規則的,但放在巨觀上來看,妳說貓既是死的,又是活的,別人只會認為量子力學只是一個笑話。

但是在微觀的層面上來說,在打開盒子的瞬間,貓確實是同時存在這兩種狀態的。

所以當我們閉上眼睛時,現實究竟存在嗎?這個問題的答案,似乎人類沒有辦法給出回答,這就像妳問:1除以0等于幾?這個問題在現實的角度,是沒有意義的。

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