宇宙不是你想象的那样:量子奇异之旅
This is an automatic translation. Read the original
/https://tf-cmsv2-smithsonianmag-media.s3.amazonaws.com/filer/24/8d/248d7bc4-b537-49d0-812e-f34ce0ba1257/solid_whitesvg_1.png)
如果你放大得足够远,超越皮肤、过去细胞和过去原子,你就会达到一种与你所经历过的任何事物都不同的现实水平。它不仅仅是“小”,而且是根本不同的。这就是量子物理的世界,它不仅打破了规则,而且还打破了规则。它完全忽略了它们。
最奇怪的发现之一是粒子没有固定的位置。相反,它们存在于模糊的可能性中。单个电子不只是在这里或那里;它也存在于其中。它是用概率波来描述的,这意味着它可以同时出现在许多地方,直到有东西让它“选择”。
这个想法被称为叠加,它不仅仅是理论上的。实验表明,粒子可以像波一样传播,并相互干扰。事实上,单个粒子可以同时穿过两条路径并产生干涉图案,就好像它同时穿过两条路径一样。
这变得更加令人不安。
有一种称为量子纠缠的现象,其中两个粒子以这样一种方式联系在一起,即一个粒子的状态立即影响另一个粒子,无论它们相距多远。如果您更改其中一个,另一个会立即做出反应。不是延迟之后。不是以光速。立即。
众所周知,阿尔伯特·爱因斯坦不喜欢这个想法,称其为“幽灵般的超距作用”。他相信一定有一个隐藏的解释。但数十年的实验已经证实纠缠是真实存在的,而且它不仅仅是一种测量技巧。这是现实本身的一个特征。
那么这意味着什么?
它表明宇宙在最深处并不是由具有确定属性的固体物体组成的。相反,它由关系、概率和联系组成,只有在观察时才会变得“真实”。从某种意义上说,现实在被测量之前是无法完全确定的。
这提出了科学中最令人不安的问题之一:观察实际上扮演什么角色?
在量子力学的一些解释中,观察行为不是被动的;而是一种行为。它是活跃的。它不仅揭示了现实,而且还揭示了现实。它有助于定义它。在测量之前,系统存在多种可能的状态。经过测量,只剩下一个。
这是否意味着意识会影响现实?物理学家对此不断争论。大多数人都认为“观察”不需要人类的思维;它是一种观察。它可以是任何交互。但现实如此表现的事实令人深感惊讶。
然而,尽管听起来很奇怪,量子物理学却是有史以来最准确的理论之一。它以惊人的精确度预测结果。它为激光、半导体和 MRI 机器等技术提供动力。这种奇怪并不是缺陷;而是缺陷。这就是宇宙实际运作的方式。
因此,下次当你认为现实是稳定且可预测的时,请记住这一点:在你脚下,在尺度太小而看不见的地方,宇宙不断在各种可能性之间闪烁。
并不混乱。不是随机的。
只是……远远超出了常识所能处理的范围。
