量子之境·十日谈

引言

约翰·斯图尔特·贝尔

（John Stewart Bell，1928－1990年），

爱尔兰物理学家。www.baike.com

假设量子力学

被发现不遵从精确的形式体系，

假设这种形式体系超越了实用的目的，

我们发现有一种挥之不去的力量，

坚定地指向‘主题’之外，

引向‘观察者的心灵’ ……，

这难道不是非常有趣的么?

             —约翰·贝尔

量子力学

向我们述说些什么？

1、志得意满的物质

在宇宙漫游中与意识相遇

在20世纪早期，科学家发现了，

物质的能量，可以按某种离散量，即量子来计算，

这种描述量子行为的理论，称为量子力学。

如今，量子力学已经成为自然科学的基础。

现代技术就是建立在量子力学所设计的器件上的。

但是与一般科学技术不同的是，

科学家发现，

量子理论与我们人的世界观、

与人的意识是直接相连的。

有的学说(例如东方哲学) 认为，

所谓物质和意识不是偶然相遇，

两者的关系也不是哪位哲人的梦臆，

两者的关系是“非异非不异”。

2、什么是“物理实在”？

 通常，物理学家是将注意力

集中在量子理论的数学形式方面，

而不大理会这一理论的深层含义。

什么是“物理实在”？

科学家认为，所谓“物理的”

是指“有关材料的性质

与心理的、精神的或心灵的相对"内容而言的

（《牛津英语词典》）。

2002年，《纽约时报》曾援引布赫瓦尔德的话：

“物理学家……一直特别厌恶将哪怕是一丁点情感，

带入他们的专业工作中。”

（布赫瓦尔德是美国加州理工学院教授，

他也是《牛顿与文明的起源》的作者之一）

3、存在“一个独立于观察

   （之外）的物理世界”吗？

爱因斯坦早在1935年便就指出：

玻尔等人的量子力学，

是以一地的观察

能在无须物理力的作用下，

瞬时影响到遥远之处所发生的事情为前提的,

所以，爱因斯坦讥讽地

将这种作用称为“幽灵作用”。

爱因斯坦说，如果承认量子理论，

那么，人们就必须否认（即不承认）

有“一个独立于观察（之外）的物理世界”。

4、量子力学的世界观，

     超出人们的常态思维

比如，人们通常认为，

一种物理对象

不可能同时处在分开的2地；

并且一个人在一地做什么，

也不可能瞬间影响到

远离此地所发生的事；

通常我们也不会认为：

物理世界，

与我们是否看到它有什么关系。

5、量子之秘

我们将以20世纪初

第一个量子概念的诞生（1900 年）

作为揭开量子之秘的序幕，

之后，我们也将看到

在1923 年，

物理学家们被迫接受了波粒二象性，

即：

光子、电子、原子、分子等，

或曰理论上任何物体，

在一定条件下，

都可以即是浓缩的，

又可以是呈弥散状的。

人们可以选择两种矛盾的特性。

一种微观对象的实在性，

取决于你的选择，

即选择你如何“观察”这种微观存在。

待到薛定谔发现了新的普适规律

“波动方程”后，

我们将进一步看到，科学研究本身，

出现了不能再回避的“意识问题”—

物理学遭遇到意识……。

6、玻尔和冯·诺依曼的解释

在薛定谔方程提出后，

物理学界已普遍认识到“观察产生出被观察”。

 量子力学对于所谓物理学遇到“观察”的解释，

主要是以哥本哈根-玻尔学派的解释为代表。

丹麦哥本哈根学派玻尔说：

量子的发现……

对是否客观存在独立于我们的观察现象，

这一古老的哲学问题，提出了新的可能性，

使我们面临一种迄今

在自然科学中从未有过的境地。

尼尔斯·波耳（1885－1962年），

丹麦物理学家。

1922年诺贝尔物理学奖得主。

约翰·冯·诺伊曼（John von Neumann）

1943年，冯·诺依曼应美国政府国防部之邀，

以顾问身份参与研制原子弹的“曼哈顿计划”。

他主导完成了在原子弹爆炸设计中的关键计算。

尽管有学者估计，

全球经济的1/3是建立在

以量子论为基础的产品研发上的，

但是量子理论所包含的深层意义，

还是为人们难以接受或理解。

例如，量子力学告诉我们，

“物理世界的实在性”是由“观察”创造的，

并且，两个相距遥远的事件，

可以在瞬时传递而无须借助物理之力，等等。

这些超常的实验或观点，

使人们发现了一种对某些人来说，

真的是很难接受或承认的事实，

这些事实如今被称为，

对量子幽微世界的研究，遭遇到意识的问题。

爱因斯坦也曾反复申明，

他“无法真正相信(量子理论)。

因为……物理学表示的

是一种时间和空间上的实在（性），

容不得超距的幽灵行为。”

7、蜻蜓点水式地掠过

本篇内容，是围绕着“量子世界观

对我们有着怎样的启示”这一主题展开的

（明智的作法是，一般不直接提供答案，

   而着重在于介绍

能为我们开启心灵之门的思想基础）。    

为了对这一题目，有一较为亲切的认识，

我们不得不从量子力学的基础说起

（我们将试着在介绍基本常识的基础上来展开）。

文章的题目虽为“ 10日谈”，

但不同的人，会有不同的情况，

若您只是泛泛浏览，10天“扫视”掠过是足够了，

但若细致些，10天时间就不够了。

笔者尽量将那些较为深的道理说得通俗一些，

所以只要稍微用心……，

比如您若将“1天” 懒懒地折合成“5天”，

那么，按这样计算，

或许您仅在1个多月的时间内，

就可以通读一遍了

（在此预祝您即便蜻蜓点水地掠过，

    依然会为量子力学的魅力所折服……）。

以上图片参考网站为：

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