量子力學《道德經》中早已解釋

量子是什麼?量子的定義

量子是不是物質?量子,我們當然看不見,我們甚至連夸克都看不見,但它們確實存在。

量子是一個物理概念,沒有大小之分,量子的性質指其物理量的數值是特定的,而不是任意值。

一個物理量如果存在最小的不可分割的基本單位,則這個物理量是量子化的,並把最小單位稱為量子。

“其大無外,其小無內”

量子力學是一個物理學的理論框架,是對經典物理學在微觀領域的一次革命。它有很多基本特徵,如不確定性、量子漲落、波粒二象性等,在原子和亞原子的微觀尺度上將變的極為顯著。愛因斯坦、海森堡、玻爾、薛定諤、狄拉克等人對其理論發展做出了重要貢獻。

量子力學《道德經》中早已解釋

量子理論的詭辯,我先把量子力學中人們最不好懂的東西介紹給大家:

態疊加與坍縮

量子力學的第一個詭異現象叫做態疊加原理和坍縮。為了解釋量子力學觀念,我先說說普通人的日常經驗。一般人認為客觀物體一定要有一個確定的空間位置,這種存在,是不以人的意志為轉移的、是客觀的。比如說,我的女兒現在在客廳裡面,或者說我的女兒現在不在客廳裡面,兩者必居其一。

道可道,非常道。名可名,非常名。”簡直太貼切了,也加深了對《道德經》的理解。

量子力學《道德經》中早已解釋

▲女兒可以既在又不在客廳裡嗎?

但在量子力學裡就不一樣了。量子力學就像說你的女兒既在客廳又不在客廳,你要去看這個女兒在不在,你就實施了觀察的動作。你一觀察,這個女兒的存在狀態就坍縮了,她就從原來的,在客廳又不在客廳的疊加狀態,一下子變成在客廳或者不在客廳的唯一的狀態了。

故恆無慾也,以觀其眇;恆有欲也,以觀其所徼

譯文:要常從“無”中去觀察領悟“道”的奧妙;也可以從“有”中去觀察體會“道”的端倪

一觀察就確定,也就坍縮了。

量子力學《道德經》中早已解釋

所以量子力學怪就怪在這兒:你不觀察它,它就處於疊加態,也就是一個電子既在A點又不在A點,你一觀察,它這種疊加狀態就崩潰了,它就真的只在A點或者真的只在B點了,只出現一個。

那有人就會說了:你這是詭辯,你怎麼知道電子不觀察它的時候,它既在A點又不在A點呢?

夫唯弗居,是以弗去。”譯文:所以唯有不知道在不在,才能不知道走沒走。哈哈,經典吧,老祖宗的智慧可不是吹的。

量子力學《道德經》中早已解釋

這就是量子力學發展過程中,很多實驗確證的事情:

單體的疊加態:薛定諤的貓

這個實驗是量子力學的創始人薛定諤提出的,被稱為“薛定諤的貓”。

既死又活的疊加態貓

把一隻貓放進一個封閉的盒子裡,然後把這個盒子接到一個裝置上,這個裝置包含一個原子核和一個毒氣設施。原子核有百分之五十的可能性發生衰變,衰變的時候就會發射出一個粒來,這個粒子一發出來就會觸發毒氣設施,毒氣一觸發就會殺死這隻貓,就是說貓也處於這種既死又活的迭加狀態。這是他想象中的一個實驗。

這個問題一提出來,物理學家一個個都驚呆了,原來以為只有微觀世界才有這種態疊加,就是狀態不確定,既處於這個狀態,又不處於這個狀態。現在宏觀世界也一樣了,貓不就是這樣嗎?有一隻既死又活的貓。

這與我們的經驗嚴重違背。這個實驗實際上就是“女兒在客廳裡,女兒不在客廳裡”變了個樣子說出來。這個貓是死了還是活著?既死又活是同時存在的,量子力學就認為兩者同時存在。

那麼怎麼可能既死又活同時存在呢?人不能想象這種狀態,於是大家就把這個實驗進一步討論下去。

從不確定到確定意識不能參與

1963年獲得諾貝爾物理學獎的維格納想了一個新的辦法,他說:我讓個朋友戴著防毒面具也和貓一起呆在那個盒子裡面去,我躲在門外,對我來說,這貓是死是活我不知道,貓是既死又活。事後我問在毒氣室裡戴防毒面具的朋友,貓是死是活?朋友肯定會回答,貓要麼是死要麼是活,不會說是半死不活的。

量子力學《道德經》中早已解釋

他這個說法一出來大家就發現,問題在哪兒呢?一個人和貓一起呆在盒子裡,人有意識,意識一旦包含到量子力學的系統中去,它的波函數就坍縮了,貓就變成要麼是死,要麼是活了。也就是說貓是死是活,只要一有人的意識參與,就變成要麼是死,要麼是活了,就不再是模糊狀態了。不可道,不可名。你可以理解為量子是一種形態存在。

多體的疊加態:量子糾纏

量子力學《道德經》中早已解釋

現在再來講下量子糾纏。

“薛定諤的貓”講的是同一個東西處於不同的狀態的疊加,量子糾纏講的是如果有兩個以上的東西它們都處於不同的狀態的疊加,它們彼此之間一定有明確的關係。這就是量子糾纏。

糾纏態的鞋子

比方,我們從北京買了一雙鞋子,把鞋子中的一隻寄到香港,另一隻寄到華盛頓,那麼寄到香港的是左腳穿的還是右腳穿的?

誰都不知道,如果香港的人收到了打開一看,是左腳的,那華盛頓的人不用看就知道收到的是右腳的,因為鞋子是左右配對的,這是個規則。一旦寄出去了,寄的過程中不確定,但是一個人只要觀測了他收到的鞋子是左腳的還是右腳的,另一個人不用觀測就知道了。這就是糾纏的一個例子。

大家會認為,你看沒看它沒關係,它早就確定了。但量子力學大量實驗證明,如果把同一個量子體系分開成幾個部分,在未檢測之前,你永遠不知道這些部分的準確狀態;如果你檢測出其中之一的狀態,在這瞬間其他部分立即調整自己的狀態與之相應。

量子力學《道德經》中早已解釋

這樣的量子體系的狀態叫做“糾纏態”。就好比這個鞋子在寄出以後,在還沒被觀測之前,它是不是確定呢?肯定不確定。只有在你確定了其中某一個的狀態,另一個的狀態立刻就變化了,也變得確定起來了。這種關聯就叫作量子糾纏。

大家也許很難理解這個糾纏,說實話,這個已經超出了我們人類的理解能力的範圍之外,你只能去試圖想他、接受他,跟我們日常生活中的客觀經驗已經不符了。

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意識是量子物理現象

意識是一種量子力學現象。為什麼這麼說呢?比如你面前出現了一朵花,這時有兩種可能的狀態:

一個沒有任何分別心的人,“對境無心”,看花不是花,此時他的意識處於自由的狀態,他沒看到花是不是紅的,好不好看,他看它並不是花,他根本就不動念頭。

這種境界在唐代張拙的詩中寫道“一念不生全體現,六根才動被雲遮”。

量子力學《道德經》中早已解釋

未經測試的電子&未生念頭的意識

這個自由狀態與剛才所說量子力學的詭異現象怎麼可以比較起來呢?就是電子這些東西,在你沒有測量的時候,它處處都存在,也處處不存在,一旦你測量,電子就有個固定狀態出來了。

意識也是這樣,如果你看到這朵花,一下子動念頭了,動念頭實質上就是作了測量。

你用鼻子作了測量發現是香的,你眼睛進行測量發現是紅色的而且美麗,你動意念去測量它,發現它很令人愉快。

量子力學《道德經》中早已解釋

於是這些測量的結果,也就是念頭的結果,一下子使你產生了進一步的念頭:這是一朵玫瑰花,就認出它來了。

人意識的發動的過程實際上是通過動念進行測量,然後產生念頭。這時候念頭產生出來了,實質是通過測量得出的幾個我們製造出來的概念。這時意識不再自由,它突然坍塌到一個概念“玫瑰花”上。

因此是念頭產生了“客觀”,念頭就是測量,客觀世界是一系列複雜念頭造成的。

量子力學《道德經》中早已解釋

說得更深一步,《道德經》講“視 之 不 見 , 名 曰 夷 ﹔

聽 之 不 聞 , 名 曰 希 ﹔

搏 之 不 得 , 名 曰 微 。此 三 者 不 可 致 詰 , 故 混 而 為 一 。

其 上 不 皦 , 其 下 不 昧 。

繩 繩 兮 不 可 名 , 復 歸 於無 物 。

是 謂 無 狀 之 狀 , 無 物 之 象 , 是 謂 惚 恍 。

迎 之 不 見 其 首 , 隨 之 不 見 其 後 。

執 古 之 道 , 以 御 今 之 有 。

能 知 古 始 , 是 謂 道 紀 。”,是什麼意思呢?

看它看不見,把它叫做“夷”;聽它聽不到,把它叫做“希”;摸它摸不到,把它叫做“微”。這三者的形狀無從追究,它們原本就渾然而為一。它的上面既不顯得光明亮堂;它的下面也不顯得陰暗晦澀,無頭無緒、延綿不絕卻又不可稱名,一切運動都又回覆到無形無象的狀態。這就是沒有形狀的形狀,不見物體的形象,這就是“惚恍”。迎著它,看不見它的前頭,跟著它,也看不見它的後頭。把握著早已存在的“道”(可解釋為量子),來駕馭現實存在的具體事物。能認識、瞭解宇宙的初始,這就叫做認識“道”(量子),的規律。

量子力學《道德經》中早已解釋



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