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浅谈量子理论的客观实在性,观察改变世界

波尔关于量子理论的不确定性在物理学界引起了极大的轰动,但爱因斯坦浑身每个细胞都对这种解释极度厌恶,他有一种经典的话:我不看月亮的时候它就不存在吗?他极度不满,因为他认为这个解释为探寻最终答案的人们套上了枷锁,他认为应该还存在一个更加根本的理论。

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爱因斯坦在一次散步时问他的学生派斯教授:“你是否相信,月亮只有在看着它的时候才真正存在?”这里爱因斯坦谈的是量子理论,特别是在物理观察意义上微观粒子的客观存在性问题,国内学术界曾围绕“月亮问题”展开激烈的讨论。有人认为:“电子的存在是因为我们观察到它”, “在一定的条件下,‘光子在没人看它时是不存在的’。”
对于爱因斯坦来说,一个没有严格因果律的物理世界是不可想象的。每一事件都有前因后果,而不依赖什么“随机性”。至于抛弃客观实在,更是不可思议的事情
玻尔认为,没有观测的时候,不存在一个客观独立的世界。所谓“实在”只有和观测手段连起来讲才有意义。因此“月亮的存在与我们的观察相关“;另外,上帝也不知道将会发生什么,他只能通过掷骰子来决定一切,不掷骰子的上帝死了。

本文的观点是:不是意识改变了世界,而是观测改变了世界

先想象第一个实验:有一台相机拍摄月亮;相机底片能够拍摄下月亮成像。

然后有一个人站在相机前观察月亮,并且挡住了相机,相机自然不能成像。相机没有头脑思考和脚走动,对它而言,人的观测改变了月亮,月亮消失了。

你可能对这个看起来挺幼稚的实验还很迷惑,甚至嘲笑。请看第二个想象实验:这次月亮只发出一个光子。那么无论人还是相机谁去观测了它,月亮都会消失。

如果把月亮发出的光子看成月亮的一部分,每一次观测,都会吸收一部分光子,从而改变了月亮。在宏观世界,由于月亮发出光子太多,多到每次观察吸收的光子改变微小,近似没有改变;但是对于微观世界就不一样,发出的光子或粒子较少时,每一次观测都会显著地改变被观测物,甚至观察几次,物体就消失了。

最后,想象一个极端的实验:这次被观测对象就是一个光子,结果会怎么样?如果我们没有观测到这个光子,光子潜在地存在(可能存在,也可能不存在);如果我们观测到这个光子,此时此刻它真正存在,然后就永远消失了。也相当于观测到了不存在。

现在科学上的客观存在,其实是一种“可观测的存在”,不是“无法观测的存在”,即存在等于可观测;不存在等于无法观测。并且,每一次观测,都会减少物体的存在,增加物体的不存在

再回到爱因斯坦的月亮,月亮确实只有在看着它的时候才真正存在。更意想不到的是,月亮还会被人看得不存在。每看一次月亮,月亮就减少一点存在。

在数十亿万年以后一个宁静的夜晚,无数人看过的秦时明月汉时光,被地球上一个新新人类深情地看过最后一眼后,就无声无息地消失在浩瀚的宇宙。

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该日志由 goldcoin 于2017年12月14日发表在 下载 分类下, 你可以发表评论,并在保留原文地址及作者的情况下引用到你的网站或博客。
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