人的意识是否参与了宇宙的形成,让量子延迟实验告诉你答案
在爱因斯坦诞辰一百周年的纪念大会上,他当年的助手惠勒提出了一个天才的思想实验,就是量子延迟实验。这个实验是当年爱因斯坦的一个构想,只是他没有实现。而惠勒提出了具体的实验方案。
这是怎么回事呢?原来,对于量子力学的基本解释,爱因斯坦和主流的哥本哈根学派产生了严重分歧。比如对于电子的双缝干涉实验,由于电子总是神奇地躲避着人的观察,只要人的意识一参与实验,电子的叠加态就迅速坍缩为某种确定的状态。对此,根本哈根学派认为人的意识会影响观测对象的行为,促使观测对象选择成为多种叠加状态中的一种。由于哥本哈根学派的推动,意识开始进入主流科学领域。在哥本哈根学派中,意识具有崇高的地位,成为该学派的核心思想。
然而爱因斯坦对此极力反对,他认为只是还有某些人未发现的变量在干扰着实验行为,对此他有一句名言:难道月亮只有在我们回头望的时候才存在吗?
于是,对于意识对客观世界的作用。双方争论了几十年。爱因斯坦提出了一个实验构想,最后由惠勒予以实现。实验首先发出一个光子,在其行进路线上设置一个半透镜,那么光子会叠加地同时沿两条路径前进。再将两路光线会合。如果不选择观测,则光子会在屏幕上打出一个点。如果再加入一面半透镜,即人的“意识”选择观测,则会在屏幕上打出干涉条纹。
按照哥本哈根学派的理论,加入第二面半透镜的行为是人的意识可以随意控制的。如果在光子即将作为粒子打在屏幕前的一刹那,人突然加入半透镜,那么也会形成干涉条纹,但这意味着光子作为粒子通过前一面半透镜的历史发生了改变。那么这就意味着人的意识可以改变历史!因为已经穿透镜面的光子,可以等待人们的决定后再“延迟”选择如何穿透镜面。这完全违背了自然界的因果关系。由此,哥本哈根学派的理论是错误的。除非人的意识真的可以改变历史。
根据惠勒的方案,科学家经过多年的努力,大约在五年后,真的在实验室里做出了量子延迟实验。一切都按惠勒的设计完美地进行,人们精确地在光子通过了第一面半透镜即将打到屏幕前突然加入了又一面半透镜。人们紧张地等待着结果,满怀期待屏幕上不会出现干涉条纹,以维护自然界的因果关系。但是,出乎所有人的医疗,神奇的现象出现了,屏幕上竟然打出了干涉条纹,意味着人们当下的做法真的决定了光子过去的行为。一切都颠倒了。哥本哈根学派取得了胜利。原本为驳斥该学派而设计的实验,反而成了该学派最有力的支撑之一。“意识”在量子力学中的地位更加牢不可破。
量子延迟实验颠覆了人们千百年来坚信不疑的因果律。人们再次想起了玻儿的话:任何一种基本量子现象只在其被记录之后才是一种现象。
但更可怕的还在后面,沿着这种思路,那么宇宙的历史,可以在它实际发生后才被决定究竟是怎样发生的。甚至在薛定谔的猫实验里,我们也可以在实验结束后再来决定猫的死活。对于宇宙,理论上已经演化了几百亿年,但某种“延迟”使得它直到被一个高级生物所观察才成为确定。我们的观测行为本身参予了宇宙的创造过程!这就是所谓的“参予性宇宙”模型。