永不下车 - 第九〇五章 矛盾
“薛定谔的猫,在没人正用双眼紧盯的时候,说不定还会变成一头老虎、在恢复观测的瞬间,又坍缩成猫的样子,原则上这也是有一定概率、而非绝无可能,只不过概率算出来会小到不可思议罢了。”
越听越糊涂,倒不至于,但丁仲义的说法并无甚心意,方然有点头晕。
于是他暂时放弃了思考“猫的死活”,转而直接询问丁仲义,他如何理解“观测使量子态坍缩”这一现象。
坦率的讲,过去,自己好几次尝试学习、理解量子力学,
却始终因想不明白这一点而徒劳无功。
听到当然的问题,看起来,丁仲义对此是有自己的一番思考,他爽朗的笑了笑:
“哈,可以,我说说自己的看法,仅供参考。
如果说的不对,别见笑,直到今天呢,净土民众里也没人大言不惭,说自己完全弄懂了量子力学,我们就这样随便谈谈也未尝不可。
观测使波函数坍缩,这种描述,当然不能说是错误,
但也是一种容易误导的解读。
事实上,当某位观测者,在某一个时刻去观测实验设施,查看密闭装置里的猫仔究竟是死是活时,真实发生的情形,并不是他‘确证了猫仔是活还是死’,而是将自己的自我意识、或许还有脑神经系统的量子态,
与实验装置里猫仔的量子态进行了‘绑定’。
这样讲有点晦涩,是吗?
那直白的说,‘观测’,在观测者本身、与旁观者看来,含义并不是完全一致的。
想象这样的情形,猫仔,在被人类实验人员观察之前,在密闭的实验装置里,的确按量子理论的阐述而处于某种“既死又活”的叠加态。
当然,作为宏观动物,猫仔必然也有其他的状态,但这并不重要,重要的是,实验者关注的状态变量只有一个——是死是活,而这时,遵循量子力学的要求,猫仔的死活,的确是量子态的概率组合,
既不是确切的死,也不是确切的活。
这种说法,方然,你一定能听明白的吧,毕竟研究了那么久的量子力学。”
“是的,你说下去。”
量子态的叠加,即便与常识相悖,单纯看来,也并不是一个很难理解的概念,方然点点头让丁仲义继续。
“好的。
接下来,当某位实验人员,打开密闭装置的观察窗、确认猫仔是死是活时,站在他、或者她自己的立场上,的确可以认为,猫仔的‘死或生’之波函数发生了坍缩:
呈现在眼前的,要么是一只活猫,要么就是死猫,
而不会是什么‘又死又活’的猫仔。
观察,引发量子态的坍缩,如果这样看待‘开窗观察’的过程,这的确会有一种‘人类意识活动导致坍缩’的神秘感。
然而站在其他人的立场上,这一幕,又意味着什么呢?
实验人员甲,打开观察窗、确认了猫仔的生死,这时候,站在一边、并未透过观察窗窥视的实验人员乙,是否知道猫仔的生死呢;
不,他当然不知道,除非甲通过某种方式将这讯息传递给乙,否则,在乙的意识里,实验装置里的猫仔,仍然会处于一种、早已由于被观察而坍缩了的量子态之概率叠加,仍然处于某种不确定生死的状态。
但这很奇怪啊,不是吗?
猫仔之生与死的神奇量子态,不是已经因为甲的观察,而坍缩了吗?
摹想到这里,情况已经很清楚了:
一方面,量子力学的规则,经得起诸多实验的检验,是可信的,另一方面,我们刚才的设想和推断,同样是逻辑上的必然,而没有任何瑕疵、或者导致矛盾的谬误。
倘若把条件规定的更严格一些,实验人员乙,在甲窥看实验装置的时候,根本不在现场,甚至根本不知道甲正在做什么;
那么对他、或者她而言,认为猫仔仍处于量子态,
当然会是再正确不过的判断。
一方面是量子态的坍缩,另一方面,则是量子态的仍然存在,看起来,这其中必然有一个结论是错误的;
方然,你说说看,你觉得究竟谁对谁错。”
“我……我想一想。”
不论什么现象,一旦牵扯到量子力学,寻常的生活经验就难免过时,方然眯起眼睛,在躺椅上凝神思索起来。
丁仲义的话,虽然拗口——任何涉及量子力学的叙述都难免如此,但说的已经很明白。
在设想中围绕“薛定谔的猫”的实验过程中,一方面,甲的观测会导致波函数的坍缩,这是学术界的认识;另一方面,对甲之行为毫无所知的乙,理应认为猫仔的波函数存在如常,但这两个结论却互相矛盾,
进而必有一个是谬误。
这判断,究竟是否合理呢,方然谨慎的梳理了思路,并认为,这矛盾的确存在。
基于逻辑的判断,任何时候,都应该经得起检验,这与命题是否涉及到量子力学、或者其他任何领域无关,
这是自己做出判断的信心来源。
但如果是这样,两个命题,又究竟是哪一个错了呢,他皱起眉头。
不,或许……或许也可以这样来解读,从量子力学的规律出发,甲、乙两个人,
他们也许都是对的。
被这样的想法所震惊,不知不觉,冷汗沁出额头,方然抬手擦了擦汗,而压根没想到可以更改设定、让这感觉消散无踪。
现在的他,思维,完全聚焦在刚才的一闪念之上,结论出奇简单,但,随之而来的无数念头,却让他有些艰于呼吸,脑海中,无数思绪在激荡奔流,甚而让他有一种恍然大悟、茅塞顿开之感。
量子力学,那些白大褂们,他们所描述的世界……
原来是这样的吗。
时间,悄然流逝,不知道思考了有多久,方然才清醒过来,歪头看向旁边的老朋友。
“我觉得,甲,还有乙,在他们自己的立场上,
他们两人的判断都是对的。”
“确定吗……?
好,看来你也明白一些‘量子’了;
这很有趣,不是吗。”
添加书签
搜索的提交是按输入法界面上的确定/提交/前进键的