我們的意識是量子態嗎?

一直以來我們人類都認為自己是理性的動物,但是現在越來越多的證據表明,當我們在思考、猶豫、推理或決策時,其實我們遵從的並非傳統邏輯規則,而是奇特怪誕的量子法則。

我們的意識是量子態嗎?

這一觀點恐怕很難讓我們接受,因為我們都知道,誕生於上世紀初的量子力學,是適用於電子、原子核、光子,或是其他粒子的理論,那麼這些個微觀世界中的物質行為,與我們的靈魂深處又會有什麼關係呢?它們之間又怎麼會存在相似之處呢?

要想確認這一點,我們就先要了解一下量子力學所獨有的4 種現象

第一種現象是“狀態疊加”

量子論認為,粒子未被觀測時,會同時處於所有可能的狀態,每種狀態存在一定的概率,而進行觀測後,這種疊加狀態就會坍塌為唯一一種確定的經典狀態。

這便是“測量結果”,而在經典物理學的世界中,是不可能發生這種事情的,觀測任何一種現象都不會改變它。

第二種現象是“干涉”

在量子世界中,讓一個粒子穿越一堵開了兩個洞的牆,如果我們不去觀測的話,那麼這個粒子會同時穿越兩個洞

這就是所謂的雙縫實驗。在實驗中粒子處於兩種狀態,這兩種狀態可能相互干涉,並在測量結果中,留下這種無處不在的屬性的痕跡,這一現象在經典理論中,顯然也是不可能的。

量子力學的第三個獨有現象是“糾纏”

當兩個粒子處於糾纏狀態時,我們應該把它們當做一個整體來描述,不能將二者分開,雖然它們在空間上可能分離,但實際上二者仍是心有靈犀,這一現象也是與經典物理學相矛盾的。在經典物理學中,物體只能受其直接接觸的環境影響,而不會被遠隔十萬八千里處的另一顆粒子影響。

我們的意識是量子態嗎?

最後一個獨有的現象是“振盪”

想象一下,把一顆粒子送到一個有兩個凹陷的谷底,那麼與在經典物理學中不同的是,量子不會靜止在其中任何一個凹陷的底部,而是在這兩個不穩定的狀態間振盪,它不會保持靜止。而是處於動態之中,好了以上就是量子力學4 種獨有的現象。

接下來我們就來一一對應一下我們的思維,來說明人類所擁有的量子化的思維模式,一個被稱為“移動點測試”的實驗,證明了我們的精神是處於相互疊加狀態的,這項實驗的內容是觀察屏幕上的點,所有的點都隨機移動,但有一小部分被設置為往同一方向移動,實驗參與者在觀察一兩秒後,要說出這些往同一方向運動的點,是向左還是向右移動的,並且要評估一下自己的確定程度。

而在這其中,有一半的測試者會被要求在測過的中途給出初步的答案,最後再給出自己所認為的確定的答案,共有9 名志願者參與了大約25000 次測試,結果表明與其他的回答相比,必須做出初步決定的志願者對自己判斷的信心比較低,那麼這一結果為什麼說我們的精神是處於疊加態的呢?

傳統思維模型認為,我們的意見總是處於一個確定的狀態,做決策只是閱讀這種狀態而已。但與此相反的是,量子模型認為,我們的觀點處於不確定的狀態是幾種觀點的疊加,在決策或判斷的過程中會坍塌為一種意見,所以在實驗中途被要求做一次決策就改變了意見的狀態產生了坍塌。

如此一來,這一判斷就會對最終的判斷產生干涉從而降低了最終判斷的信心。好既然說到了干涉這就是量子力學的第二種獨有現象了,那麼又是什麼實驗證明了我們的判斷會相互干涉呢?

這一實驗名為“賭博遊戲測試”

參與試驗人員被告知他們有一半的機會贏得200 美元,還有一半的可能是輸掉100 美元,先讓測試者玩第一局然後問他們是否願意再玩一局,並且選取一部分人告知其第一局的結果,結果發現如果告訴測試者第一局你贏了那麼這其中有70%的人打算再玩一局,而被告知第一局你輸了的測試者中,則有60%的人也決定再玩一局,但是在那些未被告知第一局結果的測試者中,只有35%的人決定再玩一局,這一結果是違背常理的。

我們的意識是量子態嗎?

因為傳統邏輯認為,第三種情況的比例應該為前兩種的平均數,也就是65%,也就是說,既然無論遊戲結果如何都想再玩一次,那麼即使不知道結果,也應該想要繼續玩,那麼為什麼真實的結果,會與傳統邏輯所認為的結果存在這麼大的偏差呢?

心理學家認為,這正是量子理性所導致的,人們的思維再現了雙縫實驗的現象,也就是一個光子同時穿過兩個洞

然後發生了自我干涉,對於不知道自己輸贏結果的測試者來說,他們處於“我第一次贏了”和“我第一次輸了”,這兩種狀態的疊加態這就導致了在傳統概率上,又增加了干涉效應,從而改變了決定。所以未被告知第一局情況的測試者,最終的選擇就要比傳統理論所認為的概率要低,自我感覺上面這兩種情況還比較好理解。

接下來這個“糾纏”可能就比較糾纏了,證明我們的的思想可能相互糾纏的實驗,被稱為“蘑菇實驗”倫敦大學的詹姆斯-漢普頓教授於上世紀80 年代發明了這項測試

我們的意識是量子態嗎?

它由三個問題組成

蘑菇是一種水果嗎

蘑菇是一種蔬菜嗎

蘑菇是一種水果或蔬菜嗎

我們的意識是量子態嗎?

要注意的是,在實驗中,並不是一下問出三個問題讓人做選擇,而是隨便拉一個人,然後問他其中的一個問題結果顯示,當被問及蘑菇是一種水果嗎的時候,沒人認為它是一種水果。可見英國朋友們生活常識還是可以的,而當被問及蘑菇是一種蔬菜嗎,這時候有一半的參與者給出了肯定的答案,不過當詢問蘑菇是一種水果或蔬菜嗎的時候,卻有90%的人給出了肯定的答案。大家仔細琢磨一下,你就會發現這很有意思。既然所有人都不認為蘑菇是一種水果,那麼按理說,對於蘑菇是一種蔬菜,或者蘑菇是一種蔬菜或水果,這兩個問題給出肯定答案的人數比例應該是差不多的,但事實上卻存在著巨大差距,也就是說,很多人認為蘑菇蘑菇既不是蔬菜也不是水果,但卻認為是其中的一種。而在給橄欖、大蒜、杏仁等進行分類時,也出現了同樣的偏差,那麼為什麼呢?

答案正是由於我們的量子化思維

具體來說,這一邏輯悖論就源自“糾纏”,在量子糾纏中,你單獨考察一個量子,與同時考察兩個糾纏量子時,是完全不同的情形。所以在量子思維模型中,對於難以歸類的食物,“水果或蔬菜”的分類,也並不等價於這兩種亞類的總和,也就是說詞語的含義取決於使用的背景,在被單獨思考或與其他概念結合時,蔬菜這一概念是處於不同狀態的,今天最後要說的就是思維的“量子振盪”了。

這個實驗非常出名,這便是“內克爾立方體測試”,內克爾立方體是瑞士數學家路易-內克爾,於1832 年發佈的一幅視錯覺畫。

我們的意識是量子態嗎?

意在說明視覺對透明立方體的透視關係可以作不同的理解,畫有斜線的面既可在最前面,也可在最後面,也就是說這樣一個立方體,可以由我們的知覺系統以不同的方式解讀。

關於這個內克爾立方體,比較難以描述它長什麼樣子,不過網上這種圖多得是,簡單說來就是,由於這個圖像沒有顯示線條在相交時,哪些在前哪些在後,所以我們就可以既理解為俯視圖,也可以理解為仰視圖,而我們對圖像的解讀,就在這兩種狀態間搖擺。

心理學家將這一現象稱之為“雙穩定知覺”,科學家在量子認知框架內,對這種“雙穩態”知覺建模,他們假設一個雙重狀態的量子系統,其中每種狀態對應著立方體的一種表現形式,兩種認知間的切換對應著兩種狀態的量子轉換,這一模型使研究人員可以推導出我們感知這一圖像的速度,以及知覺振盪的時限,推算結果符合實驗測量數據,感知速度為30 毫秒,知覺振盪的時限為3 秒,以上我們便說完了人類精神與思維的量子化狀態。

特別需要注意的是,這種所謂的量子思維,其所關注的只是用量子原理來描述認知現象,它關心的不是神經元的生物學機制,而是它們全體是以怎樣的方式來處理信息、展開思考的,也就是說,處於量子態的並不是我們大腦灰質本身,而是其成果,這就是我們內心的思想,以及它們在大腦皮層中的復現與轉變方式,當然了這只是目前的結論,而至於量子效應究竟可不可以用來描述神經元,還需要進一步的研究。

另外一個沒有答案的問題是,我們的夢境是遵循量子法則嗎?你可能沒想到的是,這一問題的探索早在上世紀30 年代就開始了,量子物理學家泡利曾向精神分析學家榮格

我們的意識是量子態嗎?

榮格,深入交流自己反覆出現的夢境,交流之後,二人於1952 年共同出版了《自然與靈魂的詮釋》一書,這本書探究的是某種可能隱藏在現象背後的心理物理整體。

不過現在來看,這本書的思想更接近於神秘主義而不是科學,現在全新的量子認知邏輯認為,我們的夢境應該具有強烈的量子特徵,因為像是質疑、決策或是其他意願,往往是無法干擾夢境的,另外當我們在剛剛醒來時,對夢的記憶似乎比完全清醒時的再次敘述更加豐富,彷彿在重新回憶或講述夢境時,我們改變了原先的記憶,疊加的夢境坍塌為傳統的線性記憶。

也就是說一旦重新記起,夢就失去了它的量子性質,當然了關於夢的研究,還路漫漫其修遠兮,100 年前,當人們面對一些與經典物理法則相悖的實驗結果時,玻爾、海森堡、泡利、薛定諤等人拼湊出了量子理論,現在同樣的情形發生在了精神領域,量子論再次發揮出了它的巨大能量,這為我們認識自己提供了一個全新的視角,也許也昭示著一場革命的到來。


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