巢城-第71部分

快捷操作: 按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页 按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页 按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部! 如果本书没有阅读完，想下次继续接着阅读，可使用上方 "收藏到我的浏览器" 功能 和 "加入书签" 功能！



　　　　“好了，那么，我们现在再来解释，什么是‘爱因斯坦定域性’。

　　　　“通常，我们都相信，光速是宇宙速度的极限，所以，通常我们认为，如果两个事件之间，发生先后的时间差，大于或者等于，光穿越这二者之间距离所花费的时间，在这样的情况下，这两个事件，才有彼此联系的可能性……”

　　　　（本章完）

第177章　莫利疗养院：定域性（）　
斯格尔说：“对于这个理解，我们也可以举个例子。

　　　　“比如说，在某一时刻，太阳上发生了一次耀斑，一分钟之后，地球上的无线电通信出现中断，那么太阳的这次耀斑与一分钟后的这次无线电通信中断之间有联系吗？

　　　　“答案是，按照我们通常的理解，在这二者之间，不可能有联系。这是因为，光从太阳照射到地球，大约需要八分钟，而这两次事件的间隔时间，却只有一分钟。

　　　　“一分钟！这个时间，甚至短于光经过这段距离的时间！而在我们通常的概念里，光速就是宇宙速度的极限！

　　　　“这里所说的，其实就是‘爱因斯坦定域性’的概念。也就是说，在一个地域的一个事件，不能影响在遥远地域的另一个事件。

　　　　“这里所说的‘遥远地域’，其实就是，要以光速之下的传播距离，作为标准。

　　　　“而所谓的‘物体和事件之间相距非常遥远’，指的就是，遥远到，在它们之间，不可能有任何通信和连接——这里所说的‘通信和连接’，自然也是以光速作为标准……”

　　　　这时那个牛顿模样的年轻人说：“嗯，你举的这个例子，太阳与地球的联系，与你刚才提到的阿斯派克特实验，其实是在讨论同一个道理，只不过距离和时间都被远远地放大了……而阿斯派克特实验证明了，‘爱因斯坦定域性’是错的……”

　　　　“是这样。”斯格尔点头道。

　　　　“所以，”年轻的虚拟角色说道，“对于这样一对纠缠光子之间的联系，你的解释是，存在了超光速的作用……”

　　　　“超光速的影响，只是解释之一……而对于量子理论的‘非定域性’，其实还有其他解释方法，目前，我们还并不知道……”斯格尔说道。

　　　　“你们听到了吧？”冯突然又一次打断斯格尔的谈话，而他说话的对像，则是奎尼和秦，“超光速的影响！也就是说，超光速的影响可以解释这个问题，这个非常重要！”

　　　　冯用这样兴奋的态度，一而再、再而三地提到超光速的影响，这让奎尼与秦觉得颇为奇怪。

　　　　秦终于忍不住问了一句：“超光速的影响为什么重要？解释什么问题？”

　　　　冯有些生气地瞪了秦一眼，说道：“为什么重要？解释什么问题你不知道吗？我们讨论了这么久，你有没有在认真听？”

　　　　接着，冯又把那个八卦图似的圆盘状的解码器握在手中，一边凝视着那当中投射出来的数字，一边说道：“你们不是想知道世界的本原？如果我们能够知道，这些数据，在它解码之前，是来自何处，我们也许就能了解，世界的本原到底是什么……”

　　　　奎尼意识到，冯手上的这个解码器，以及解码之前和解码之后的数据，似乎是包含了很多秘密。而以冯现在这样的状态，想要问清其中的缘由，恐怕是非常困难。

　　　　于是，奎尼试探道：“探寻这些数据来自何处，是不是要考虑到超光速的影响？”

　　　　“那是当然！”冯立刻回答道，“这些东西，如果不是来自极其遥远的地方，那么我们早就应该定位到它来自哪里了，不是吗？明白吗？所谓‘极其遥远’，就是远到了，只有光速才能作为衡量标准……这就是为什么，我们无法追踪到它的来源——因为按照‘爱因斯坦定域性’确定的常识，我们实在无法理解，它与那极其遥远的来源之间，是如何相互作用……”

　　　　然后，冯表现得极为神秘，小声地说道：“当然，我还考虑过另外一种可能性……那样的可能性，虽然非常微小，但也是我们无法忽视的……而且，这种可能性，对于你们来说，可能更加难以理解……”

　　　　“然而，我对这样的解释，却还存有疑问……”这时，那个像牛顿的年轻人，并没有注意到冯的评论，他反驳斯格尔说，“依我看，也许因为测量手段的原因，在现在这样的解释背后，还隐藏着我们所不知道的因素。有些现象，我们现在解释不了，那不过是因为，缺少足够的已知条件。譬如，我们常说，扔骰子的结果难以预测，但是，如果能够精确地知道，骰子的质量分布、初始速度、空气阻力……等等因素，骰子到底能够扔出多少点数，也就是可以预知的了，不是吗？”

　　　　“你有这样的想法并不奇怪，”斯格尔说，“也有不少人持有这样的观点。他们认为，量子理论体现出随机性，那只是因为，我们知道的参数还不够多，在其背后，有一些隐含的变量，在影响实验结果。这就是所谓的‘隐变量理论’。你刚才提到了扔骰子，其实有更多的人把这比作抛硬币——硬币落下的结果，之所以随机，只是因为，我们没有把硬币的重心、风力的影响、上抛的力量……等等因素搞清楚。所以，按照‘隐变量理论’的观点，量子力学只不过是一种统计力学……”

　　　　“对，我支持这样的想法！”年轻人说，“在这些概率现象的背后，一定有着我们不了解的原因……”

　　　　斯格尔听了直摇头，他说道：“不对！你有没有听说过贝尔不等式？

　　　　“贝尔证明了，如果真的存在一个隐变量，影响了我们的观测结果，那么，多次测量结果的分布概率，必然满足贝尔不等式。

　　　　“而阿斯派克特实验本身，同时也证明了，贝尔不等式是不成立的，也就是说——根本不存在这样一个所谓的‘隐变量’……

　　　　“总之，你得明白，量子力学的概率性，和经典的概率现象，这二者完全不同。

　　　　“量子力学的概率性，是微观世界的一种属性，和宏观世界的概率性，有着完全不同的起源。

　　　　“也就是说，量子力学的概率性，是量子力学的一个基本假设，这个假设，完全来自于观测实验，迄今为止，还没有任何理论，或者模型，能够正确地为其提供解释。

　　　　“所以，如果想用宏观的规律去理解微观现象，那肯定是徒劳的，也就是说，我们很难为量子力学提供一种直观的解释方式……比如我们刚才提到的‘叠加态’问题……”

　　　　（本章完）

第178章　莫利疗养院：叠加态（）　
听到斯格尔又一次说起“叠加态”，冯对着奎尼使了个眼色，然后表情神秘地小声说道：“你知道吧，我说的另外一种可能性，与这个‘叠加态’的概念，就很有关系……”

　　　　接着，冯又对斯格尔说：“我说让你帮我讲解两个实验呢！另外一个实验，就是与这个‘叠加态’的理解有关……”

　　　　这时那个年轻模样的虚拟角色也说：“对啊……说实话，你刚才提到，手套处于一种‘既是左手又是右手’的‘叠加’状态，这个说法，我就一直没太明白……”

　　　　“唉，又要再讲一遍是吗？”斯格尔看了看冯，又叹了一口气，“要不是看在咱们认识这么多年的份上……”

　　　　于是斯格尔解释道：“嗯，要理解微观粒子‘叠加态’的问题，首先得理解，不确定性是作为基本粒子的内禀属性而存在的。

　　　　“量子的‘态’，就是指粒子在空间中的状态，比如能量、自旋等等，它可以用波函数描述，所以波函数又被称为‘态函数’。

　　　　“‘叠加态’，就是有几种‘本征态’叠加在一起的粒子状态，这时量子的态是不确定的，只有在‘测量’进行时，它才会呈现为一个确定的、被测量到的状态，这可能是它的任何一种‘本征态’。”

　　　　斯格尔看了看那个年轻人，说道：“你不理解手套是左手状态与右手状态的‘叠加’，这也不算奇怪。因为，这就是这种类比方法的不足之处所在。当我用‘手套’来打比方时，这就很容易让人产生联想，把处于‘叠加态’的微观粒子，与宏观物体划上等号。于是，这种状态的存在，自然就会让人费解……这就是我刚才说的，如果套用宏观规律，对微观现象进行说明，结果，当然是不符合直觉的。不过，我倒是想起玻尔说过的一句话——‘谁要是第一次听到量子理论时没有感到困惑，那他一定没听懂’……”

　　　　“这句话说的没错，”冯说道，“我第一次听到‘薛定谔的猫’，就是这样的感觉……”

　　　　斯格尔说：“当然啦，要想理解这个概念，‘薛定谔的猫’，是一个很好的例子……我想你也正是想让我来讲解这个实验……

　　　　“首先你们要理解，这个实验尽管非常有名，但其实它只是一个思想实验。思想实验是什么意思？这就是说，要使用想象力来进行实验，因为，这个实验本身，在现实中无法做到，或者暂时还未做到。

　　　　“‘薛定谔的猫’，这个思想实验的目的，就是要通过思维推演，把微观领域的量子行为，扩展到宏观世界。

　　　　“简单概括一下，这个思想实验是这样的——将一只猫关在装有稳定放射源的密闭容器里；在一小时之内，放射源将有50％的几率发射放射性粒子；只要有放射性粒子发射出来，就会开启探测器，接着会触发机关，打碎一瓶毒药，猫就会死掉；如果没有放射性粒子发射出来，猫就继续存活。

　　　　“在这个思想实验中，问题的核心在于，原子核的衰变，是一个随机事件，我们所能精确知道的，只是它的半衰期而已。

　　　　“半衰期，就是原子衰变一半所需要的时间。例如，一种原子的半衰期为一小时，那么，一小时后，未衰变的原子就只剩下原来的二分一；两小时后，变成四分一；三小时后，则是八分一。

　　　　“这也就是说，对于放在密闭容器中的放射源，我们知道它的半衰期，却无法知道，它具体会在什么时候，发生衰变。

　　　　“这样一来，根据量子理论，放射源实际上处于‘衰变’和‘没有衰变’两种状态相叠加的状态，而用来探测放射性粒子的探测器，也将因此处于‘开启’与‘未开启’两种状态相叠加的状态——

　　　　“如果我们进一步推论，这也就意味着，对于外部观测者来说，如果不揭开密闭容器的盖子，就无法根据我们的日常生活经验，确切地知道，那只猫到底是死还是活——容器内的猫也理应处于‘死猫’和‘活猫’两种状态相叠加的状态！

　　　　“而猫怎么可能既死又活呢？！这只‘既死又活’、‘不死不活’、‘死活叠加’的猫，就是著名的‘薛定谔的猫’。”

　　　　“对，对！”冯高兴地像个孩子一样，“‘薛定谔的猫’，这是一只神奇的猫……”

　　　　斯格尔瞥了冯一眼，有些不以为然的说道：“我以前早就说过了，‘薛定谔的猫’，它可不是什么真实的存在……

　　　　“其实，薛定谔提出这个思想实验的本意，是想把微观的放射源粒子，和宏观的猫，二者联系起来，将量子叠加态的现象，带到宏观世界——

　　　　“结果，他就得到了一只‘既死又活’的猫。明白吗？‘既死又活’、‘不死不活’！从逻辑上说，这样的结论，显然是荒谬的！我们从未在宏观世界观察到‘量子叠加态’的现象，这种‘叠加态’的猫，根本就不存在。

　　　　“所以，薛定谔借助这个思想实验，正是希望向人们指出，量子叠加态的理论，是错误的，或者是不完备的；又或者，借助这个思想实验，至少可以否定，在宏观世界存在量子叠加态……”

　　　　“可是，我相信，宏观世界确实有量子叠加态存在……”冯有些激动地说道。

　　　　斯格尔点点说：“这样的观点也不是没有道理……因为，随着量子力学的发展，量子物理学家先后通过各种方案，获得了近似宏观的量子叠加态——他们先是使4个离子或5个光子一同达到了与‘薛定谔猫’相似的叠加态，后来又使6个甚至8个铍离子作为整体也实现了这种状态……

　　　　“这也反过来证明，量子力学对于微观粒子世界的认识和理解，尽管看似超乎常理，但是却被实验证明是正确的。

　　　　“而薛定谔所指出的荒谬现象，其实也是真实存在的——如果，有更多粒子构成的系统，也能达到这样的状态，并且，能够将这样的状态，保持足够长的时间，那么，在我们可以直接感受到的宏观世界，也将会有‘叠加态’存在……”

　　　　（本章完）

第179章　莫利疗养院：标准解释（）　
“你们听到了吧？”冯有些得意地说道，仿佛他听斯格尔讲解了这么多内容，就是等着他说出这么一句评论，“你们明白这句话的意思吗？我们这个宏观世界中，也有‘叠加态’存在……或许我们本身，也是以‘叠加态’的形式存在着……”

　　　　“你做出这样的推论，我可不能认同……”斯格尔摇摇头说道，“不过……如果不是因为那场大灾难，导致量子物理的发展，停滞了将近一百年……也许，今天的我们，早就已经看到真实版的‘薛定谔的猫’……不是吗？！如果不是因为那场大灾难，至少，对于‘薛定谔的猫’，我们早就能够给出一个解释——到底是因为意识导致波函数坍塌？还是因为平行宇宙？……”

　　　　“对，对……”冯又一次打断了斯格尔，“就是你说的这样，‘意识导致波函数坍塌’，这就是最终的解释……”

　　　　“你没有把我的话听完整，”斯格尔向冯解释道，“我说了，除了这种解释方法之外，还存在着平行宇宙的可能性……再说，除了这两种解释，或许还有其他可能性……”

　　　　但是冯显得很不耐烦：“我不管有什么其他解释，我们这个世界，是以‘叠加态’的形式存在的，而且意识可以导致波函数坍塌……这就是正确的解释，而且是唯一正确的解释……对于这个解释，我有足够的办法加以证明！”

　　　　斯格尔刚要对此加以反驳，冯却突然大发脾气，他大声地说道：“你来这里做什么？你要帮助我弄清这些事情，不是吗？！不是来反对我！你现在应该做的，是要把‘意识导致波函数坍塌’的说法，向我们解释清楚……”

　　　　对于冯这样粗鲁的态度，斯格尔先是愣了一下，接下来，却没有做出任何不满的表示。相反，他冲着冯点了点头，看他脸上的表情，就像是冯的奴仆一般顺从。

　　　　“哦，那好，”斯格尔不紧不慢地说着，但是声音听起来干巴巴的，与之前说话的状态似乎不太一样，“那我就给你解释一下吧……”

　　　　斯格尔说：“要回答这个问题，我们还是得先回到‘薛定谔的猫’的思维实验。

　　　　“在我们把密闭容器打开之前，我们并不知道，放射源有没有发生衰变，因此，从观察者的角度来看，不可能知道，猫到底是死还是活，猫的状态是不确定的。

　　　　“但是，对于这种不确定，其实还可以针对两种情况分别做出两种假设。

　　　　“一种情况是，在打开容器之前，猫是死是活，作为猫的一种属性，是已经确定地存在着的，而所谓的‘不确定’，只是因为我们对它是死是活的现实情况缺乏了解；

　　　　“而另一种情况是，在容器被打开之前，这只猫是死是活，本身就没有确定的属性，这与我们是否了解情况没有关系；

　　　　“当然