宇宙认知系列(1):不确定性、波粒二象性、量子纠缠与观测的本质

宇宙认知系列(1):不确定性、波粒二象性、量子纠缠与观测的本质

本文全面详细介绍了量子力学领域,深刻又有趣,并且与宏观世界大相径庭的概念、现象、以及实验。

主要探讨了:不确定性原理、波粒二象性、量子纠缠、超光速信息传递,以及双缝干涉、光子延迟、量子擦除等实验原理,还有实验结果的分析、观测的本质,等诸多方面的内容。

对于目前科学已知的内容,进行了详尽客观的分析解读,对于目前还无法科学解释的现象,进行了多个视角的观点论述。

本文成文,进行了大量资料的查找和阅读,力求把量子力学领域几个著名有趣的的认知,完整客观的呈现出来,并希望能够展现出,微观世界的不可思议与叹为观止,引发更多的思考和想象。

不确定性原理

海森堡不确定性原理指出,无法同时精确的获得粒子的位置

动量。用公式来表达就是:∆x * ∆P ≥ h / 4π ——其中∆x是位置变化量(粒子位置的不确定性),∆P是动量变化量(粒子速度的不确定性 * 粒子质量),h是普朗克常量。

这个公式的内涵就在于,位置变化动量变化的乘积是一个常数。这就意味着,位置变化与动量变化是此消彼长的关系——位置变化越小,动量变化就越大,动量变化越小,位置变化就越大。

显然,变化区间越大就越不确定,变化区间越小自然就越确定。所以,体现出的就是位置和动量无法同时精确获得,也就是:知道粒子的位置,就不知道它的速度,知道粒子的速度,就不知道它的位置。

事实上,与位置和速度相关的物理量,比如能量和时间、角动量和角度等共轭量,通过数学推导,也会得出同样的结论:是无法同时精确获得这些成对的共轭量的。

那么,为什么微观的粒子,会呈现出这种不确定性呢?

来自海森堡的解释是:不确定性是粒子内在的秉性,既波粒二象性,要测量粒子准确的位置就要波长尽量短,波长越短就越呈现非连续化的粒子特性,对被测粒子动量干扰就越大,而要测量准确的速度就要波长尽量长,波长越长被测粒子的位置就越不精确。

我们可以从两个角度,来理解这个粒子的不确定性:

第一种,确定就需要观测,而观测本身会影响观测结果,导致不确定。

事实上,这里隐藏着一个基础事实,就是信息的传递依赖于光。也就是说,无论使用什么技术手段进行测量,我们想要获得测量的信息,就必须使用光传递信息,而这也就是为什么,信息的传递不能超越光速的原因所在

于是测量微观粒子,我们就需要用光去照射它,然后捕获这个被粒子散射的光,从而得到粒子相关的状态信息。

那么,如果要确定粒子的瞬时位置,就需要使用波长尽量短的光去照射,因为被测粒子的位置如果处在光波的波峰之间就得不到位置信息——相当于光线绕过了粒子,所以光的波长越短——几乎走直线,获得的位置信息就越精确。

但由于波粒二象性,此时光呈现粒子性,成为不连续的光子,并且波长越短,频率就越高,能量也就越大。因此,高能量的光子撞击到被测量的粒子上,就会干扰粒子的速度和运动方向——导致无法获得其精确的速度信息。

虽然光的波长越短,测量位置越精确。但康普顿波长,被认为是测量粒子位置精确性的基本限制, 其大小取决于被测粒子的质量 。因为当光子能量高到一定程度(超过mc^2,m为被测粒子质量,光子能量由E = hv计算,其中h为普朗克常量,v为频率),其撞击所产生的能量可能还会足够产生出一个,与被测粒子同类型的新粒子,这时就会让旧粒子的原位置,这个测量问题变得没意义。

那么,如果要确定粒子的速度,显然就需要光的波长尽可能的长,因为波长越长,频率就越低,能量也就越小,此时光子对粒子速度和运动轨迹的影响也就越小。而速度等于距离除以时间,我们并不关心粒子的瞬时位置,只需要准确的距离信息。

所以,波长越长测量粒子的速度就越精确。但同时,粒子的瞬时位置就会因为波长更长,而变得更加不精确。

可见,这个不确定性,一个层面是来自于信息的传递依赖于光,另一个层面是光子与被测量粒子,它们之间产生了互相影响——这就导致了观察结果包含了观察行为的影响,而不是观测前的状态结果。

第二种,粒子的状态呈现一种概率(由波函数描述),是粒子固有的秉性,其精确性受到了更为深刻和本质的限制。

这种观点认为,在观测之前,粒子的状态就是不确定的,与测量无关。并且在测量之前,粒子的状态可由波函数描述为一种概率分布,而测量会让波函数坍缩,代表着粒子状态由不确定转变为确定的原因和过程。

波函数,是量子力学中,定量描述微观粒子状态的函数(数学结构)。其代表的是粒子空间位置与动量的一种概率分布,呈现了波动性,可以形象化成“电子云”或是“概率云”。在数学上,波函数是空间和时间的复函数,满足薛定谔方程——处在具体微观条件下,可由相应的薛定谔方程解出。而波函数所表示的波,也被称为

概率波几率波、德布罗意波物质波

当然,客观上我们无法获得测量之前的粒子状态,所以你说在测量之前,粒子状态是无法确定的,还是确定但无法获得的,这又有什么区别呢?

这就像,看不到就等于不存在,不知道就等于没发生,测不到就等于不确定。或者就像说,没有超光速的粒子,等同于有超光速但无法感知的粒子,黑洞里没有光,等同于光无法逃逸出黑洞一样。

那么,这个粒子固有的秉性,其实就是波粒二象性量子纠缠,接下来我们就深入展开来说说这两种特性。


波粒二象性

一切微观粒子(包括电子、质子、中子,光子,甚至某些原子和分子),都具有波粒二象性,这表明微观粒子,既可以有

连续的波动性,也可以有非连续的粒子性。

波动性,就是有波长和频率(包括波峰、波谷、相位等),以及会发生干涉和衍射效应。粒子性,就是有非连续(离散)的运动状态,比如任意时刻,有确定的空间位置和速度,而与其它粒子相互作用时,会表现出能量和动量的不连续性,并且不会发生干涉和衍射效应。

而波粒二象性是遵循互补原理的,即波动性与粒子性,在同一时刻是互斥的,不会在同一次测量中出现。所以,两者在描述微观粒子时就是互斥的——不会在实验中产生冲突。

也就是说,如果试图去观测获取粒子的粒子状态,则就会让粒子的波动性(干涉和衍射效应)消失。反之,如果粒子呈现了波动性(比如干涉效应),那么这时候粒子的粒子状态(位置和动量)就是不确定的。

事实上,波动性和粒子性是粒子不可分割的属性,并且有着如下的关联:

从宏观角度来看,波的波长越长频率越低,越呈现波动性,波的波长越短,频率越高,越呈现粒子性;而从微观角度来看,粒子的状态由波函数描述,既可以表现出像波干涉和衍射一样的叠加性,也可以以概率的形式表现出粒子的非连续性。

这里需要注意的是,粒子波动性的叠加性,并不是像宏观机械波那样的,是介质振动的相互叠加。而是波函数所描述的概率的叠加,也就是粒子可能出现的位置和动量性质的概率叠加。

也正因为此,波粒二象性与不确定性,其实是等价的。可以说,正是因为粒子有了波动性,才会让其呈现出了不确定性,并且观测就会让其波动性消失,转变为粒子性的确定性。

甚至,我们可以认为,任何物质(包括宏观)都有波动性,只不过波长越短——超级短,就无法呈现可观测的波动性了,转而表现出了粒子性。

最后,值得说明的是,波动性和粒子性,是实验中客观展现的

性质,而不是本质,两者分别代表着不同的抽象模型,从不同的角度去解释微观粒子的状态特征,并且很明显这两种模型都是从宏观角度出发,进行的唯象形态描述。

那么,至于微观粒子真正的形态,目前科学上并没有统一的图像,只能进行不同角度侧写拼凑——如同盲人摸象,但可以想象,在更高的层次上,粒子的波粒形态必然又是统一的,因为它们是同一个共同的本质,所表现出来的可观测性质。


量子纠缠

量子,是一个物理量,如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子——比如光子就是光量子。通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。

量子纠缠,是指在量子力学中,当两个或两个以上的粒子在彼此相互作用后,由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质,所以无法单独描述各个粒子的性质,只能描述整体系统的性质,这时粒子个体之间,所表现出的神秘关联现象(超距作用),就是量子纠缠。

比如,一对纠缠态的光子,每个光子都处在叠加态——此时状态不确定,并且可以分别在任意不同的地方,那么对其中一个光子的测量,就会让其叠加态坍缩为确定态,同时另一个光子的状态,也会瞬间产生同步变化——由叠加态坍缩为确定态。(多个光子之间也可以形成纠缠态,那么一个变化,其它的都会一起同步变化)

这其中的关键就是,另一个光子的状态本来是不确定的,但它仿佛知道了,被测量光子状态的变化,然后自己做出了相应的变化。

要知道,被测粒子的状态在测量之前,可以是叠加态中的任意值,而另一个粒子,在被测量粒子确定状态之前,是无法确定自己的状态的。这意味着,量子纠缠,让两个粒子产生了神秘的——超越时间和空间的——关联现象。

通过一种叫做自发参量下转换(SPDC的过程,可以实现量子纠缠。具体是将一束对角的偏振光(即水平和垂直混合态的偏振光),发射到一个非线性的晶体时(两种不同类型的晶体),会将一个(水平和垂直偏振混合态)的光子,分裂成两个纠缠态的光子,其中每个光子都是(水平和垂直偏振)叠加态的。

需要注意的是,量子纠缠并不是一个粒子瞬间(超光速)对另一个粒子产生了影响,而是它们的共有整体状态,跨越了一个广域的距离,从而同步变化——也就是局部会服从配合整体性质的变化,也就是个体会出现统计属性。

事实上,可以说万事万物最终都是由量子所构成的,而万事万物从微观到宏观,又充满了局部与整体的关系,那么量子纠缠,就会在跨越广域的距离上,产生广泛的、根本性的相互影响。

所以,并不是观察行为会影响量子系统,而是任何存在、任何行为,都无时无刻不在影响着量子系统的状态,并且这个状态变化的影响,会以量子纠缠的形式,进行超距的相互影响。

因此,从这个角度来看,无论观测还是不观测,微观量子层面的确定性信息,都会因为量子系统的特性,而无法获得。

而从图灵的角度来看,为什么我们无法知道量子的全部确切状态?这是因为测量状态的机器,是由量子所构成(一切物质在最底层都是由所量子构成),这就形成了一个循环不可计算的递归,让被计算实体与计算实体发生了纠缠。( )

那么,可以想象,我们想要的确定性,其实只有建立在微观不变化、不互相影响的基础之上才行。但此时上层的一切都会不存在——或是与现在完全不同的形式存在。

最后,宏观上并没有量子纠缠效应,就像宏观物体没有微观的波粒二象性一样,可以理解为这些微观量子效应,在宏观被压制在了无法被观测的状态——数学求解得出无限小,极限就是不存在,或理解为存在于未知领域。

然而,在我们无法观测和感知的背后,却存在一个完整统一的整体,并涵盖了所有的未知领域,只是我们的认知,不一定就存在一条信息路径,可以抵达那个统一整体的终极本质。


超光速信息传递

显然,我们依赖光去获取信息,就不能超越光速去获得信息。但量子纠缠,却可以无视距离和光速,产生状态之间的同步变化,那么这岂不是可以超光速传递信息了?

结论是,量子纠缠依旧无法超越光速传递信息。

首先,我们需要明白,传递信息要有输入信息读取信息,完成这两个步骤才算是完成了一次信息的传递。

其次,处在纠缠态的粒子,测量会导致其叠加态塌缩——这是输入信息,接着瞬间,其它与之纠缠粒子产生变化——我们测量这些变化就是读取信息

那么问题就是,都是测量,哪一次代表了输入信息,哪一次又代表了读取信息呢?

输入与读取有先后顺序,那么我们的测量也就需要有先后顺序。显然,测量的先后顺序就依然需要光速来传递信息,以确定测量的先后。

最后,我们无法向一个量子纠缠系统中,输入我们想要的数据,因为微观状态是完全随机的——不可控。所以,粒子纠缠态之间的同步变化,所能传递的,仅仅是一些随机的信号——属于噪音而不是信息——我们无法从中获得任何有用的信息。


不可思议、石破天惊的量子实验

以下阐述的实验均被实际验证,这里只简述过程和原理。

单电子双缝干涉实验

一个一个发射电子,通过双缝挡板,击中挡板后的侦测屏,每次等到侦测屏显示电子击中后,才发射第二个电子。反复发射多个电子,最终在侦测屏上,记录电子所形成的图案,显示出了干涉条纹。如果封闭一个缝隙,变成单缝隙,侦测屏则没有干涉条纹出现。

这个实验,与光的干涉实验完全不同,因为光的干涉是光通过双缝,形成两组光波,最后产生干涉条纹。而这里是单个电子通过双缝,最终也形成了干涉条纹,前者是群体,后者是个体。

这里有几点需要说明的是:

第一,多个电子在侦测屏上,形成的干涉条纹,是符合波函数的概率分布预测的。

第二,一个电子在侦测屏上,只能是一个点,而不是干涉条纹,需要多次发射电子,才能形成概率分布图案——产生干涉条纹,此时单个电子在群体事件中,显示出了统计属性。

第三,干涉条纹意味着,单电子通过双缝时,产生了波的干涉效应,相当于电子同时通过双缝,产生了两个波源,然后自己和自己干涉。

第四,如果单电子每次只是随机的通过一条缝隙,就不会在双缝之后自己和自己干涉,那么最终的图案就不会出现干涉条纹,而只会是两条明亮的条纹。

这个实验说明了,单电子具有波动性,就是电子在空间中的位置是不确定的——呈现一种概率分布,这种位置分布的概率能够叠加,形成干涉效应——就是增加某些位置出现的概率,减少某些位置出现的概率。

最终,电子击中侦测屏,它的波动性转变为粒子性,也就是概率给出结果——位置确定。而多个电子形成的干涉图案,就会体现出一个电子波动性的自我干涉叠加。

因为实际上,在干涉条纹中,所有点都对应着电子能够随机到的位置,而只有电子呈现波动性,并且自己和自己干涉,才会产生那些明暗点的位置概率,从而形成明暗条纹。否则,就只会有两条亮色条纹的位置概率,而不会有暗色条纹的位置概率。

双缝干涉实验——观察者效应

与单电子双缝干涉实验一样,只不过,在双缝挡板前进行观测,以确定单电子如何穿过双缝。结果是,观测到每个电子随机穿过了一条缝隙,侦测屏最终的干涉条纹消失,只有两条明亮的条纹。但去除观测手段,干涉条纹就会再次出现。

这个实验正是说明了,波粒二象性的互补原理,如果观测,粒子给你展现的就是粒子性,并且波动性就退化了;而如果不观测,那么粒子的波动性就又会出现,并且粒子性就退化了。

惠勒光子延迟实验

一个光子,射入一个半透镜,那么就有一半的概率穿过,一半的概率被反射,这是一个量子随机的过程。

第一种情况,在半透镜两边,放置侦测屏,就可以检测光子是穿过半透镜,还是被半透镜反射。结果显示,每个光子,只会随机让一个侦测屏产生亮点,多次之后依旧是亮点。这说明了,光子每次只会穿过或被反射。

第二种情况,利用两个反射镜,将可能穿过半透镜,或是被半透镜反射的光子,继续导入第二个半透镜的两面。也就是说,如果光子穿过第一个半透镜,则会进入第二半透镜的一面;如果光子被第一个半透镜反射,则会进入第二个半透镜的另一面。

要知道,第二个半透镜依然有一半的概率,让光子穿过或反射。那么接下来,在第二个半透镜的两边,放置侦测屏,以检测穿过或被反射的光子。

结果显示,每次发射一个光子,经过多次,在其中一个侦测屏上,出现出了干涉条纹。

这说明了,一个光子进入第一个半透镜,同时穿过和被反射,然后按照两条路径运行的光子,同时进入第二个半透镜的两面,又继续同时穿过和被反射。

那么,在第二个半透镜的两面,都会有穿过和反射的光子。通过调整光子的相位,就可以让光子自己和自己,在一面相互抵消,而在另一面相互干涉。从而在一个侦测屏上,产生干涉条纹。

第三种情况,在光子经过第一个半透镜的过程中,并没有第二个半透镜,这相当于第一个情况,光子会穿过或被反射。然后在光子完成第一个半透镜的量子随机后(穿过或被反射),再“延迟”加入第二个半透镜。

结果显示,与第二种情况一致,光子会同时穿过和被反射。这说明了,我们“延迟”加入第二个半透镜的行为,让光子已经确定第一种情况的选择后,神奇的切换到了第二种情况。这样,我们的延迟选择,就决定了已经完成的选择。

对于这个实验,

惠勒后来引用玻尔的话说:任何一种基本量子现象,只在其被记录之后才是一种现象,我们是在光子上路之前,还是途中来做出决定,这在量子实验中是没有区别的。光子在通过第一块透镜,到我们插入第二块透镜这之间,它到底在哪里,是个什么,是一个无意义的问题,我们没有权利去谈论它,因为它不是一个客观真实!

量子擦除实验(Quantum Eraser Experiment)

这个实验有些复杂,但已经被成功验证。

第一步,我们创造出一对纠缠态的光子,间隔发射,通过双缝板——上面有缝A和缝B,并且这一对光子,在通过双缝的时候不分离。但我们不知道这一对光子,是通过A、还是B、还是同时通过AB。

第二步,这一对光子,通过双缝后,如果在A处会被分离为纠缠态的两个光子——A1A2,如果在B处会被分离为纠缠态的两个光子——B1B2,其中A1和B1将会进入透镜,被集中到D0侦测屏,最终显示出干涉条纹。

此时,D0上的光子,无法区分哪些是A1,哪些是B1,这就意味着,不知道这些光子来自哪个缝隙——A或B。显然,是纠缠态的一对光子同时进入了AB,然后同时在A分离出A1,在B分离出B1,并且A1和B1在透镜之后产生干涉,才能在D0显示出干涉条纹。

第三步,A2和B2将会进入偏光镜,分别走向不同的方向。并且去向的地方,均在远离D0的位置,这说明了在A2和B2仍在运动的过程中,D0已经检测到光子。

第四步,A2进入半透镜,有50%的概率进入侦测屏D4,另外50%的概率进入半透镜,之后又有50%的概率(50%中的50%就是25%的概率)进入侦测屏D1,和50%的概率(50%中的50%就是25%的概率)进入侦测屏D2。

同理,B2进入半透镜,有50%的概率进入侦测屏D3,另外50%的概率进入半透镜,之后又有50%的概率(50%中的50%就是25%的概率)进入侦测屏D1,和50%的概率(50%中的50%就是25%的概率)进入侦测屏D2。

总结起来就是,A2有50%概率进入D4,25%的概率进入D1,25%的概率进入D2;B2有50%概率进入D3,25%的概率进入D1,25%的概率进入D2。(D1D2无法区分A2B2)

第五步,D1和D2侦测屏,都没有反应。那么,这个时候如果D4有反应,说明是A2(状态塌缩),与之纠缠态的A1——会在D0产生反应;如果D3有反应,说明是B2(状态塌缩),与之纠缠态的B1——会在D0产生反应。

于是,通过D4和D3的反应(不会同时反应),我们就知道了在D0处的是A1还是B1,然而此时,D0处的干涉条纹就消失了。显然,这是因为我们确定了这一对纠缠光子,通过AB缝的准确路径,于是这一对光子的状态塌缩,展现出了粒子性,只能在AB中选择一个通过。

第六步,D1和D2侦测屏,其中一个有反应。此时,A2和B2都有概率形成这个结果,那么我们依旧无法确认,A1和B1谁在D0处产生了反应,即意味着,A1和B1都在D0处,产生干涉,自然干涉条纹就再次出现在了D0。

至此,整个实验完成,有两点值得说明:

首先,D1和D2侦测屏有没有反应是概率,从结果来看:在D1或D2有反应的时候,D0有干涉条纹——这相当于擦除了路径信息;在D1和D2没有反应的时候,D3或D4会有反应——这相当于拥有了路径信息,此时D0干涉条纹消失。

其次,从第三步可知,光子抵达D1234的距离,要长于D0。所以,D1234有没有反应的时候,D0早已出现过了反应——形成条纹,但D0处的条纹是否干涉,依然受控于,后发生的D1234的反应。

这个实验的重点,在于揭示了:粒子状态的塌缩,不在于观察者,或是什么样的观察者——包括观测技术设备、有无智能和意识等等,而是在于信息路径的构建。


对于波粒二象性的各种解读

前面的实验,已经毫无悬念的,证明了微观粒子的波粒二象性——与宏观现象完全的不同,让人感觉匪夷所思,并且十分难以理解。

但实验结果是不容置疑的,于是,人们纷纷针对实验结果,开始了各种虚幻的自我解读,以下列举出一些具有代表性的解释:

没有粒子只有波

我们处在无处不在的,就像是汤一样的量子场之中,这些汤(能量场)就像波一样运动。只有在我们观测时候,粒子才会从汤中涌现出来——就像被我们的观测行为给召唤了出来一样。

没有波只有粒子

粒子的运动速度超级快,而我们的观测(曝光)速度又太慢。所以,当我们进行一次观察的时候,所捕获到的图像,其实是粒子快速去到不同地方的样子,而在我们看来就是粒子同时出现在多个地方的样子,所以我们会说粒子有波一样的状态。

没有波也没有粒子

粒子,只是我们根据观测的属性,抽象成了一个宏观唯象的模型。然而,在不同的情况下,根据观测属性,又符合宏观波的唯象模型,所有才会有波粒二象性,这种在宏观下矛盾的状态描述。其实,这些微观物质的本质,是非波非粒的,具体是什么,我们也不知道,目前没有具体的图像。

有波有粒子

微观的物质,在没有观测的时候,是“云”或“雾”的形态,以波的形式运动,只有在观测的时候,才会汇聚到“一点”成为一个粒子。为什么会这样?这是因为“云”或“雾”的能量状态,因为观测受到的干扰,能量丢失变小只能形成一个点,就是粒子。

高维度宇宙

微观物质,是高维度宇宙的投影,它们的行为状态变化莫测,是因为我们只能看到了,这些高纬度投影的片段,所形成的难以理解的运动轨迹和特征形态。

多重宇宙

微观粒子波的特性,是来自于,无数个平行宇宙的粒子,同时叠加的影像。然而,一旦观测,平行时空就会分离,单个粒子就会出现在特定唯一的当前时空。

路径积分表述

在纯粹数学上,路径积分表述,不采用粒子的单独唯一运动轨道,取而代之的是所有可能轨道的总和。使用泛函积分,就可以计算出所有可能轨道的总和。也就是说,微观粒子从一个地方,去到一个地方,会选择可能的所有路径(包括同时穿过双缝),而观测会让观测位置与粒子之间,形成唯一的路径,从而选择消失。

实验质疑

在这些实验中,是如何发射一个电子或是一个光子的,存在一个电子或是一个光子吗?首先假定,有电子和光子,然后再在实验中发现了这些粒子的波动性,这不是一种矛盾吗?

哥本哈根诠释

微观粒子在测量之前,其空间位置是不确定的,所以试图讨论,测量之前的粒子轨迹和路径是没有意义的。所有的不解和困惑,都显然来自于,讨论了不应该讨论的主题。

总结

事实上,一个成功的解释,是可以预测未来所有的情况的。如果可以做到,那么这个解释基本就是一种正确的视角。而波函数则完美的以概率的形式,预测描述了微观粒子的波动性与粒子性,只不过人们还迫切想要知道的是,这些概率到底是如何形成的——也就是在观测之前都发生了什么。。

追根究底,其实是人们,并不满足于概率与不确定性——这个答案,因为在我们根深蒂固的意识里——一切都是确定的,这是源自于我们的本能和感知的结论。

而本质原因就在于,连接微观到宏观的是概率,但我们处在宏观,理论上概率已经形成了确定的结果,所以我们只能看到确定性,而看不到不确定性。并且,我们还试图用宏观的感知,去解读微观的一切。

或许,束缚我们的就是宏观,而无法抵达微观的路径——就是信息。


观测的本质

在宏观上,通常观测,我们认为就是观察和测试,而在科学上,观测是用技术手段去获取物质的状态信息。那么在微观上,观测一定会落实到,用光子去获取信息,因为信息的传递依赖于光。

然而事实上,在微观实验中,比如量子擦除实验,并非需要我们去完成观测量子的行为和过程,而只要构建出可以观测到的可能性,便可以让量子状态发生变化。

可见,观测对微观的扰动,并非是观测行为本身,而是观测所能够获得信息的可能性,也就是说:

一旦形成信息获取的路径,便可以对微观产生实质性的影响。

这很有趣,或许信息和路径,才是上层因果逻辑的本质。而路径又可以形成循环,这样因果和逻辑也就可以形成循环,成为无穷无尽的无限。

而这也可能就是宏观物体,没有微观波动性(不确定性)的原因所在,因为宏观物体的信息路径,显然已经是被确定存在的了。

那么,在不确定性原理中,试想粒子同时确定的位置和动量信息,是否是客观存在的?

如果是存在的,只是粒子的固有秉性——波粒二象性,限制了我们对这个确定信息的获取,那么,我们获取微观信息与确定性本身就是矛盾的,因为获取形成了信息路径,导致不确定,而只有不获取,确定性信息才会客观存在。

这就像,一间不透光的屋子,我想知道屋里子有什么,可一旦有光进入,屋里子的东西就会与光结合产生原来没有的东西,所以我永远无法获得屋里子原有的信息——或许屋里子没有信息,也可能会有无数种信息,谁知道呢?

这一切都在于,我们依赖光去获取信息,更在于我们的本质,都是由同样的量子信息所构成——然而,或许一切都是信息,而万物皆比特。( )


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