量子世界暗示平行宇宙的存在,它就在你我身边为何我们没发现?
原标题:量子世界暗示平行宇宙的存在,它就在你我身边为何我们没发现?
量子世界,与我们生活中的宏观世界完全不同,在哪里一样东西能够同时出现在两处。正是为了解释奇异的量子世界,多重宇宙的观点才诞生了,一切都要从上世纪50年代说起,离经叛道的天才休-艾弗莱特试图解释著名的双缝实验中最核心的古怪现象,实验中电子可同时体现出波和粒子的特性。
在量子力学著名的双缝实验中,一束电子穿过空间,波同时通过两个狭缝并在远端发生干涉,然后打在屏幕上产生干涉图样。有人可能会说,电子太多了,有些电子具有波的特性,没有什么大不了的。
但是实际上,如果减弱这一电子束,一次只有一个电子通过,我们仍能看到干涉图样,它也像波一样同时穿过双缝,在屏幕上显示出发生干涉后的图样。在实验中,当电子单个穿过双缝时,你会想当然认为在后面的屏幕上会产生两条竖直条纹,但实际上却神奇地产生了三条或者更多,而当物理学家在双峰旁边放置观测设备进行观察时,屏幕上显示出了两条干涉条纹!
这种实验说明单个电子也体现了波动性,同时穿过了双缝,这完全违反我们的直觉,而且也说不通,但问题是这就是事实。这个问题困扰着物理学界最聪明的人们。事实上,很多人反对量子力学,最著名的量子力学反对者就是爱因斯坦,因为在量子力学上的成就他获得了诺贝尔奖,但他还是不喜欢量子力学。
和爱因斯坦一样,休-艾弗莱特当时对双缝干涉实验的解释并不满意,所以他想出了一个激进的新理论,量子力学的多宇宙理论,根据这个理论,当粒子可能穿过两个狭缝的其中一个时,宇宙实际上一分为二,粒子确实同时穿过了双缝,但却是在两个不同的宇宙中进行的。
这个理论既天才又可怕,在当时看来是彻头彻尾的胡话。但最近十几年,事情的发展有了一个大转变,休-艾弗莱特关于多重宇宙的想法尽管看上去离奇且违背常理,但现在已经有很多人认为这是对世界如何运转的唯一解释。
单一宇宙的概念显然正在摇摇欲坠的边缘,这一戏剧性的转变将从根本上永远改变我们看待自身的方式。但尽管很多科学家可能同意单一宇宙的说法可以停止了,但是决定多重宇宙到底是什么样子又是另外一回事。
最先被提出的,也许是最简单的模型,就是无限拼接的多重宇宙,这可以说是争议最少的想法。无穷多重宇宙就像是一张无限的拼布床单,每块补丁都是另一个宇宙,每个宇宙都包含了有限数量的粒子,组成了各自形态不一的宇宙。
那么其他宇宙可能是什么样子的呢?每一种可能都再某个地方上演,有无数个版本的地球,有些很相似,历史进程完全不同。这听上去很不真实,但数学就是这么预言的,此刻的某处,你正在受到外星人攻击,而另一个你刚获得奥运会金牌,某个世界里的你正在蹲监狱,或者在另一个世界的你刚被选为总统,只要你能想到的就都有可能,这也是无穷真实的体现。
在一个物体同时存在于两处的世界里,多重宇宙就在你眼皮底下潜伏着,量子多重宇宙可能就在我们身边,但是我们看不到,因为它依据量子力学怪诞的规律运作。量子多重宇宙和我们并不被距离分开,而是就位于空间里的某处,但量子动力学的复杂性使不同分支间无法沟通。
量子多重宇宙认为每个可能发生的事件都确实发生,只是在平行世界里发生。这个概念似乎是直接从科幻小说里走出来的,但对一些物理学家而言却是无法回避的现实!
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