Gary ：質疑量子意識論
朱清時，中國科技大前校長，中國科學院院士，量子意識論創立者，提出意識是一種量子物理現象的假說。他認為根據二十世紀人類科學最高成就“量子力學”，人的意識不但和客觀世界不能分開，反而可能是自然科學理論中的最基礎的內容，客觀物質世界正是意識產生的結果，意識不僅存在於人的大腦之中，也可能存在於宇宙之中，由此可以相信，隨着研究深入，自然科學與佛學最終將殊途同歸。
（鏈接：http://www.xuefo.net/nr/article30/300891.html）
以下是妹夫Gary 發表在同學討論群中 對這一假說的提出的質疑（如果讀者對薛定奧貓，電子雙縫干涉實驗，和量子糾纏現象不太了解的話，可以先看上面鏈接的朱清時的文章，再看下面Gary的質疑。朱對這些量子現象做了非常深入淺出的介紹。）：
朱清時校長的文章對量子力學的一些“詭異”現象做了非常好的通俗易懂又引人入勝的解釋，使沒有學過量子力學的人也能理解量子態的疊加，量子態在觀測時的坍縮，和量子糾纏等基本概念。可是我認為，如果說這些“詭異”現象證明了物理世界必須依賴於意識才可能存在，甚至與佛學聯繫起來，那就走得太遠了。朱校長的主要論點可以簡單地總結為：既然我們所認識的物理世界都是由一些可以觀測的本徵態所組成，而量子力學認為，這些本徵態，只有在我們觀測的時候才突然塌縮而成，所以物理世界必須依賴於我們這些有意識的觀測者的觀測才會存在。最直接的說明就是著名的“薛定奧貓“，朱校長認為，貓是死是活這一觀測到的事實，是在觀測者打開房門來看的是時候才塌縮而成。在此之前貓始終處於又死又活的疊加態。當然，你也可以叫一個朋友帶上防毒面具，呆在房子裡去看，然後告訴你貓究竟是是死是活。但這樣一來，貓是死或活的事實，就在你朋友觀測的時候就塌縮而成了。因為有了你朋友的意識的參與，這一物理事實就早一點塌縮而成了。所以朱校長做出結論說，物理世界的存在，離不開意識。（如果能和朱校長直接對話，我真想問一個問題：如果我放一個錄像機在屋子裡把貓的狀態錄下來，錄像上有時間標記，但過了三天以後我才來看錄像，那貓的狀態究竟是在錄像機錄的時候塌縮的，還是在我看錄像的時候塌縮的？如果是前者，狀態的塌縮就沒有意識的參與，因為錄像機並沒有意識。如果是後者，那假如貓在錄完像後，不管是死是活都被一個自動的機器手扔進火爐里化為灰燼的話，難道貓在錄像時的狀態，要到它早已化為灰燼的三天后我看錄像時，才塌縮的？這同樣是不可思議的。)
其實我認為，量子力學沒有那麼玄乎和詭異。關鍵是怎樣理解量子力學中“觀測”的含義。如果把“觀測”定義為觀測者的某種有意識的行為，那毫無疑問，“觀測”與觀測者的意識脫不了干係，從而可進一步推出意識會影響量子態，使其塌縮。可是我們任何一個做過物理實驗的人都知道，任何物理的“觀測”，都離不開某種實體的測量儀器。例如，測量溫度，絕不是單靠我們的意識，想要測就能測到的，必須用一個實體的溫度計。即使是用眼睛來看的觀測，也需要眼睛這一測量儀器。雖然眼睛與有意識的大腦相連，但眼睛本身並沒有意識。所以我認為，量子力學中的“觀測”，應該正確地理解為量子體系與測量儀器之間發生的反應，而不是觀測者主觀的意識行為。是量子體系與測量儀器之間的相互作用導致了量子態的塌縮，而不是觀測者的意識導致了量子態的塌縮。誠然，用不同的測量儀器或測量儀器的不同設置會影響量子態的塌縮方式，但這一點也不詭異。就好像我們測量一個掛在高處的鐵球的勢能，我們可以讓鐵球掉到一個彈簧上，然後根據彈簧壓縮的程度推算出鐵球的勢能。但我們也可以讓鐵球掉到水桶里，然後測量水的溫度上升了多少來推算鐵球的勢能。在這樣的測量中，我們也可以說，鐵球的勢能狀態，“塌縮”成了彈簧的壓縮程度，或者“塌縮”成了水的溫度。可見，不同的測量儀器會導致被測體系以不同的方式“塌縮”，這並沒有任何詭異之處。另外，我注意到，好像在所有（有例外嗎？）測量量子態的實驗中，我們都只是把測量儀器放在那兒，然後等着量子態自己與儀器發生反應，產生我們可以讀出的信號。所以，以其說是我們的觀測導致了量子態的塌縮，還不如說是量子態自發地與我們事先放在那兒的儀器發生反應，導致了塌縮，然後才產生我們可以觀測的信號。是量子態的塌縮在先，我們的觀測在後，而不是相反。
所以，不是我們主觀的觀測意識導致了量子態的塌縮，而是量子態自發地與客觀存在的儀器之間發生反應，產生了塌縮，才使我們得到了可以觀測的信號，才在我們的主觀意識里產生了觀測的結果。
現在再來看幾個著名的實驗。首先，“薛定奧貓“的實驗。在“薛定奧貓“的實驗中，原子核處於可能衰變也可能不衰變的某種量子態。但一旦原子核發生了衰變，並在探測器中產生了信號，這個量子態就終止了，就塌縮成了肯定已經衰變的狀態。接下來的過程就都是確定的，探測器的信號使毒氣釋放，貓被毒死。假如原子核一直到打開房門看的時候都沒有衰變，那原子核就一直處於可能衰變也可能不衰變的量子態，貓就一直活着。無論是哪一種情況，在整個實驗過程中，貓的死活在任何時候都是確定的，要麼是活着，要麼是死了，絕對不會有又死又活的疊加狀態。這一點無論有沒有人帶着防毒面具在裡面看，或者有沒有錄像機在裡邊錄都是一樣的。不確定的量子疊加狀態只有在原子核里才有。一旦原子核的量子疊加態塌縮，原子核衰變，貓就死了，如果原子核的量子疊加態在打開房門時還沒有塌縮，原子核沒有衰變，貓就一直活着。就是這麼簡單。所以，“薛定奧貓“又死又活的疊加狀態，做為一種形象的比喻，用來說明量子態疊加的原理，有它的好處，可是作為實際的物理過程來講，完全是無稽之談。
再來看電子通過雙縫的實驗。在這個實驗中，電子以量子波的形式同時通過兩個狹縫，並在兩個狹縫後面形成了量子波的干涉條紋。可是這樣的量子態是不可以直接測量的。我們可以做的，只能是在兩個狹縫後面放一個測量儀器---熒光屏。電子原來所處的，沒有確定位置，無所不在的量子態，與熒光屏發生反應，塌縮到熒光屏的一個點上，產生了一個亮點。量子態究竟塌縮到哪一點是隨機的，不可預測的。但因為塌縮到某一點的幾率，與那一點上量子波的強度成正比，所以，如果我們讓這個實驗運行一段時間，有大量的電子通過雙縫打在熒光屏上，他們產生亮點的集合，就顯示出清晰的干涉條紋。這個實驗顯示了電子的神奇性質，它可以處在一種“無所不在”，沒有確定位置的狀態，具有“分身法”的能力，能夠同時通過兩個狹縫。可是這個實驗並沒有說明量子態的塌縮與意識有任何關係。很清楚，在這個實驗裡，量子態的塌縮，是通過與客觀存在的熒光屏發生反應而產生的，與觀測者的意識無關。設想，如果觀測者不是盯着熒光屏看，而是把整個過程錄下來，三天以後再看，或者誰也不許看，把錄像帶封好，收藏100年，讓孫子來看，難道實驗過程和干涉條紋會有任何不同？
最後再來看量子糾纏的實驗。根據量子力學，兩個同時產生的粒子可以處在一種不分你我的糾纏態，在這樣的狀態中，只有一點是確定的，那就是這兩個粒子的自旋正好相反。所以，你如果測到其中一個粒子的自旋向上，那不用測，也就知道另一個粒子的自旋一定向下。同樣，如果你測粒子東西方向的自旋，那如果測到一個粒子的自旋向東，那另外一個粒子的自旋一定是向西。假如你對一個粒子（粒子A）測量上下方向的自旋，而對另一個粒子（粒子B）測東西方向的自旋，那麼，如果你測到粒子A自旋向上（或向下），那測量粒子B的自旋就有50%的可能性測到向東，有50%的可能性測到向西。這些測量結果都沒有什麼奇怪的，你可以說兩個粒子的自旋狀態以及測量的結果都在它們產生時就已經事先確定了。就好像你把一雙手套分開成兩隻，分別寄給兩個朋友，如果一個朋友收到左手的手套，就知道另一個朋友一定是收到了右手的手套。誰收到哪只手套，都是在你寄手套的時候就已經確定了。可是1964年，貝爾推導出了一個理論，那就是：假如兩個粒子的自旋狀態以及測量的結果是在粒子產生時就事先確定了的，那麼在A，B兩地以不同方向測量自旋的實驗結果之間的相關性就一定會滿足一個不等式。這就是著名的貝爾不等式。然而，後來的多次實驗都證明貝爾不等式就是被違反了。這說明兩個粒子自旋的測量結果並不是在粒子產生時就事先確定的，而是在粒子產生後，對粒子A自旋的測量會直接影響粒子B的自旋狀態及測量結果，哪怕兩個粒子相距千里之外。這的確是量子世界最神奇的地方。可是，神奇歸神奇，這裡也沒有跡象表明，量子態的塌縮離不開觀測者的主觀意識。很顯然，對粒子A自旋的測量就是把測量儀器放在A點，讓兩個粒子形成的糾纏態與A點的儀器發生反應，產生塌縮，形成一個新的量子態。這個新的量子態肯定與A點儀器的放置方式有關。所以當這個新的量子態再與B點的儀器發生反應時，其反應結果當然就與A點儀器的放置方式有關。所以，A點儀器的放置可以直接影響B點的測量結果。當然，A點放置的儀器可以以超過光速的速度影響B點的測量結果還是有點難以想象的，但並沒有跡象表明，觀測者的主觀意識在這裡起了任何作用。
講到這裡也許有人會說，既然你承認測量儀器與量子態的反應使量子態塌縮，而儀器是人們有意識地製造和放置的，這就說明人的意識可以造成量子態的塌縮。這樣說當然沒錯，但這與人們有意識地設計和建築一個大壩，改變了河流的狀態，使它變成水庫，沒有什麼本質上的不同。（我想，朱校長說的意識影響量子態，不是指通過儀器來間接影響，而是直接影響。）大壩絕不是單靠人們的主觀意識就能建成的。必須用客觀存在的石頭，沙子，水泥，鋼筋，通過客觀存在的手，操縱各種客觀存在的建築機器和工具，才能建成。同樣，測量儀器也是用自然界裡客觀存在的各種材料，通過客觀存在的手組合而成，在放置在合適的地方，才能引起量子態的塌縮。其實，使量子態塌縮的“儀器”不一定都是人造的。
可以想象，在人類和任何有意識的生物都還沒有出現的幾十億年前，在地球或宇宙的其它什麼地方，出現過兩條碰巧形成的狹縫，從太陽射出的光子，以“無所不在”的量子態，同時通過兩條狹縫，然後與狹縫後面的岩石發生反應，塌縮到一個點上。這樣的過程，或類似的過程，一定在人類和任何有意識的生物存在之前，就在宇宙中不斷地發生着，完全不需要意識的參與。所以我認為，產生量子態塌縮的“儀器”應該更廣義地定義為“經典系統”。也就是說，量子力學裡的“觀測”，是指量子體系與“經典系統”發生反應，產生一個”經典物理量”的過程。什麼是“經典系統”？就是量子效應不明顯，基本上可以用（非量子的）經典物理來描述的系統。什麼是”經典物理量”？就是我們在經典物理里所熟悉的物理量，如位置，動量，電流，電壓，等等。量子力學之所以顯得“詭異”，就是因為量子系統的狀態，與我們熟悉的經典物理量沒有一一對應的關係，不可能用經典物理量來描述。如果採用這樣的定義，“觀測”就與意識毫無關係，更談不上觀測者的意識會直接導致量子態的塌縮，也不會給物質世界必須依賴我們的意識才會存在的說法留下任何空間。
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