作为现代物理学的基石理论之一,量子力学如今正慢慢被普通人所熟知,甚至还诞生了一句非常诙谐幽默的话:“遇事不决、量子力学”。
从学科本质上来看,它是研究分子、原子、原子核以及其他基本粒子的性质、结构的基本理论,正因为有了这个基础理论,人们才能对微观世界进行进一步的探索和总结。
如今的量子力学已经成为科学探索不可缺少的部分,随着对它研究的不断深入,科学家们不仅知道了许多人类之前不知道的事情,同时也推导出了许多让人觉得不可思议,甚至是感到害怕的结论。
十九世纪末,大部分科学家们认为物理学的“大厦”已经建设得非常完美。牛顿力学操控着能看到的一切现象,它与电磁学、热力学一起,构成了一个完美无瑕的物理宫殿。
也正是从那时起,科学家们认为世间所有的事情都能够用理论进行解释,科学是严谨的、确定的,而爱因斯坦正是这种想法的代表人物。
他是一个忠实的机械决定论者,认为宇宙中不可能有真正的偶然和随机。如果某见时期看起来是偶然的、随机的,那么肯定是人们还没有发现它背后的规律,导致无法计算出准确的结果。
可量子力学的出现打破了这一切,量子力学认为,所有事物都能够在同一时间拥有不同的状态,事情的结果会在被观察的那一刹那坍缩成所谓的“事实”,而出现的“事实”是完全随机的,但“事实”的概率则看哪种成分在叠加态中所占的比例更多。
爱因斯坦对此嗤之以鼻,认为这种说法违背了物理学的严谨、精确,所以他说出了那句经常被后人提起的话:上帝不掷骰子。
不过,事实规律并不会因为某个人的反对而改变,哪怕是爱因斯坦也不行。经过数百年的研究,量子力学已经从开始到处漏风的“茅草屋”,变成了了今天坚固可靠的大厦。
许多违背直觉的实验被一一证明了其正确性,就连最初用来反对量子力学的思想实验——薛定谔的猫,也成为了科普量子力学的生动例子。
他所以现在我们可以说爱因斯坦错了,事实证明上帝不仅掷骰子,并且它还掷得非常熟练。有科学家曾指出,只要你懂一点量子力学,那么你就比90%的同龄人更能看清缥缈的未来。
量子力学对经典物理产生了非常大的影响,甚至这种影响已经超出了物理学本身的范畴,成为人们看待世界、看待问题一种新的方向和思维方式。
宇宙的本质是什么?黑洞本质是什么?人类究竟有没有可能穿越时空?无数和量子力学有关的问题出现在我们的身边。虽然这些问题有的已经提出了百年,但是至今科学界并没有达成统一的共识。
如今,各个实验室都在埋头研究量子力学,一旦其中有飞跃性的突破,那么将引爆人类的发展、文明的发展,甚至重塑整个世界的面貌,所以可以毫不夸张的说,谁真正掌握了量子力学,谁就掌握了真正的未来。
2016年,医学教授罗伯特‧兰萨(RobertLanza)从量子力学角度切入,用大量的论证证明所谓的“死亡”并不是生命真正的终点,它只是一种意识幻象。
他指出,死亡是无法被描述和定义的,它只存在于人类的意识中。兰萨在研究中发现,当然人类的肉体因死亡停止活动时,意识信息其实仍在活动,这些量子信息或许就是所谓的“灵魂”。当肉体走向终结时,意识将会在另一个世界重新开始。
在量子力学的中,科学家通过大量反复的实验证明,如果将同一量子体系分成几个部分,那么当你检测到其中一种状态时,其他部分将会立即调整到你所看到的部分的状态,仿佛它根本就是一个拥有智慧的生命体,是不是细思极恐?
其实说起量子力学,我们很难绕开其中最具代表的特性——量子纠缠。简单来说,如果两个粒子的状态一开始就是关联的,那么无论它们相隔多远、处于什么环境,这种关联性都不会断开。
而处于关联状态下的它们,只要有一个做出某种改变,另一个也会随着进行相同的改变,中间是零延时,哪怕它们相隔万亿光年。这就是爱因斯坦所说的“幽灵般的超距作用”。
这种现象确实让人很难想象,但在量子力学本身就是反直觉、反常识的,这种特性让它拥有无限的可能,从而改变了整个物理界,进而影响到人们的传统认知。
事实上,量子力学真正告诉我们的,并不是微观世界多么的神奇、宇宙中有多少人类不知道的秘密,它真正告诉我们的是,没有什么事是绝对的,没有绝对的正确,也没有绝对的错误。
纵览量子力学一百多年的发展史,其实就是物理学大厦倾覆又重建的历史,那些曾经被奉为经典的理论被拉下“神坛”,那些在人类正常认知中不可能正确的事情成为事实。在反直觉方面,没有任何理论能和量子力学媲美。
就像物理学家费曼所说,没有人能懂量子力学,如果你觉得你懂了,那你绝对不是真的懂了。
在量子力学的视角下,我们生活的世界其实远比我们想象中的要精彩和神秘的多,而科学家的这个怀疑、或者说这个说法其实是对的,毕竟在一个充满随机的世界中,谁也不知道下一秒会发生什么。
在这种情况之下,有人说量子力学让他感到害怕其实非常正常,因为不是谁都能够重塑崩坏的世界观,而量子力学的“可怕”之处可能就在这里。