量子之境·十日談

引言

約翰·斯圖爾特·貝爾

（John Stewart Bell，1928－1990年），

愛爾蘭物理學家。www.baike.com

假設量子力學

被發現不遵從精確的形式體系，

假設這種形式體系超越了實用的目的，

我們發現有一種揮之不去的力量，

堅定地指向‘主題’之外，

引向‘觀察者的心靈’ ……，

這難道不是非常有趣的麼?

             —約翰·貝爾

量子力學

向我們述說些什麼？

1、志得意滿的物質

在宇宙漫遊中與意識相遇

在20世紀早期，科學家發現了，

物質的能量，可以按某種離散量，即量子來計算，

這種描述量子行為的理論，稱為量子力學。

如今，量子力學已經成為自然科學的基礎。

現代技術就是建立在量子力學所設計的器件上的。

但是與一般科學技術不同的是，

科學家發現，

量子理論與我們人的世界觀、

與人的意識是直接相連的。

有的學說(例如東方哲學) 認為，

所謂物質和意識不是偶然相遇，

兩者的關係也不是哪位哲人的夢臆，

兩者的關係是“非異非不異”。

2、什麼是“物理實在”？

 通常，物理學家是將注意力

集中在量子理論的數學形式方面，

而不大理會這一理論的深層含義。

什麼是“物理實在”？

科學家認為，所謂“物理的”

是指“有關材料的性質

與心理的、精神的或心靈的相對"內容而言的

（《牛津英語詞典》）。

2002年，《紐約時報》曾援引布赫瓦爾德的話：

“物理學家……一直特別厭惡將哪怕是一丁點情感，

帶入他們的專業工作中。”

（布赫瓦爾德是美國加州理工學院教授，

他也是《牛頓與文明的起源》的作者之一）

3、存在“一個獨立於觀察

   （之外）的物理世界”嗎？

愛因斯坦早在1935年便就指出：

玻爾等人的量子力學，

是以一地的觀察

能在無須物理力的作用下，

瞬時影響到遙遠之處所發生的事情為前提的,

所以，愛因斯坦譏諷地

將這種作用稱為“幽靈作用”。

愛因斯坦說，如果承認量子理論，

那麼，人們就必須否認（即不承認）

有“一個獨立於觀察（之外）的物理世界”。

4、量子力學的世界觀，

     超出人們的常態思維

比如，人們通常認為，

一種物理對象

不可能同時處在分開的2地；

並且一個人在一地做什麼，

也不可能瞬間影響到

遠離此地所發生的事；

通常我們也不會認為：

物理世界，

與我們是否看到它有什麼關係。

5、量子之秘

我們將以20世紀初

第一個量子概念的誕生（1900 年）

作為揭開量子之秘的序幕，

之後，我們也將看到

在1923 年，

物理學家們被迫接受了波粒二象性，

即：

光子、電子、原子、分子等，

或曰理論上任何物體，

在一定條件下，

都可以即是濃縮的，

又可以是呈彌散狀的。

人們可以選擇兩種矛盾的特性。

一種微觀對象的實在性，

取決於你的選擇，

即選擇你如何“觀察”這種微觀存在。

待到薛定諤發現了新的普適規律

“波動方程”後，

我們將進一步看到，科學研究本身，

出現了不能再迴避的“意識問題”—

物理學遭遇到意識……。

6、玻爾和馮·諾依曼的解釋

在薛定諤方程提出後，

物理學界已普遍認識到“觀察產生出被觀察”。

 量子力學對於所謂物理學遇到“觀察”的解釋，

主要是以哥本哈根-玻爾學派的解釋為代表。

丹麥哥本哈根學派玻爾說：

量子的發現……

對是否客觀存在獨立於我們的觀察現象，

這一古老的哲學問題，提出了新的可能性，

使我們面臨一種迄今

在自然科學中從未有過的境地。

尼爾斯·波耳（1885－1962年），

丹麥物理學家。

1922年諾貝爾物理學獎得主。

約翰·馮·諾伊曼（John von Neumann）

1943年，馮·諾依曼應美國政府國防部之邀，

以顧問身份參與研製原子彈的“曼哈頓計劃”。

他主導完成了在原子彈爆炸設計中的關鍵計算。

儘管有學者估計，

全球經濟的1/3是建立在

以量子論為基礎的產品研發上的，

但是量子理論所包含的深層意義，

還是為人們難以接受或理解。

例如，量子力學告訴我們，

“物理世界的實在性”是由“觀察”創造的，

並且，兩個相距遙遠的事件，

可以在瞬時傳遞而無須藉助物理之力，等等。

這些超常的實驗或觀點，

使人們發現了一種對某些人來說，

真的是很難接受或承認的事實，

這些事實如今被稱為，

對量子幽微世界的研究，遭遇到意識的問題。

愛因斯坦也曾反覆申明，

他“無法真正相信(量子理論)。

因為……物理學表示的

是一種時間和空間上的實在（性），

容不得超距的幽靈行為。”

7、蜻蜓點水式地掠過

本篇內容，是圍繞着“量子世界觀

對我們有着怎樣的啟示”這一主題展開的

（明智的作法是，一般不直接提供答案，

   而着重在於介紹

能為我們開啟心靈之門的思想基礎）。    

為了對這一題目，有一較為親切的認識，

我們不得不從量子力學的基礎說起

（我們將試着在介紹基本常識的基礎上來展開）。

文章的題目雖為“ 10日談”，

但不同的人，會有不同的情況，

若您只是泛泛瀏覽，10天“掃視”掠過是足夠了，

但若細緻些，10天時間就不夠了。

筆者儘量將那些較為深的道理說得通俗一些，

所以只要稍微用心……，

比如您若將“1天” 懶懶地折合成“5天”，

那麼，按這樣計算，

或許您僅在1個多月的時間內，

就可以通讀一遍了

（在此預祝您即便蜻蜓點水地掠過，

    依然會為量子力學的魅力所折服……）。

以上圖片參考網站為：

www.ai278.com //www.wmpic.me //

 [PDF]www.nipic.com