如果有人告訴你,意識有可能直接影響客觀世界,你會有什麽感覺?

探索宇宙科普錄 2024-05-11 18:44:50

如果有人告訴你,意識有可能直接影響客觀世界,你會有什麽感覺?長期以來,科學一直將"人的意識"與客觀世界區分開來,因爲科學理論是對自然現象客觀描述的,而"人的意識"則是主觀的,兩者之間似乎沒有直接聯系。要想影響客觀世界,通常需要通過具體的行爲來實現。僅僅依靠意識而脫離行爲,似乎無法改變現實世界。例如,當你身處漆黑的房間中,想象房間明亮的畫面,這只存在于你的意識中,房間並不會因爲你的意識而變亮。所謂客觀世界不以人的意志爲轉移,其實講的就是同樣的道理。但是這個觀點直到人們開始研究微觀世界,才慢慢發現有問題。在20世紀初,物理學家普朗克在研究黑體輻射時提出了著名的普朗克公式,並引入了量子的概念,爲量子力學的發展奠定了基礎。普朗克對量子的定義是一種思想,而非具體的微觀粒子。這意味著在微觀尺度上,意識可能扮演著更爲重要的角色。

在我們的日常生活中,描述物體的運動似乎簡單而直觀:我們可以准確地測量一個物體的速度、它所走的路程、它的質量以及運動所需的時間。這些都是經典物理學的基本物理量,它們構成了我們理解和預測宏觀世界的框架。但如果你是一個電子,那麽這一切你都是不知道的,你甚至連自己接下來要去到哪裏也是一無所知的。爲什麽會這樣呢?因爲在量子力學的認知中,一切事物都可以同時處于不同種的狀態之中,某一事物的結果會在你看到的時候呈現出來,這樣的看法很顛覆三觀,這意味著“人的觀測”影響了客觀事物的狀態,進而影響了科學理論。當量子力學首次提出時,許多科學家對這個觀點持有反對意見,其中包括愛因斯坦和薛定谔等知名科學家。愛因斯坦甚至多次與波爾進行辯論,還說出了那句大名鼎鼎的“上帝不擲骰子”。

爲了驗證量子力學的觀點,科學家進行了一系列經典的實驗,1961年,科學家進行了著名的雙縫幹涉實驗。他們使用了一個光子發射裝置,將光照射到雙縫上。如果光是由粒子組成的,那麽當光通過雙縫後,在屏幕上應該會出現兩個亮斑,如果光是由波組成的,那麽在屏幕上就會出現類似斑馬線一樣的多道條紋,這是由波動理論中波與波之間相互疊加幹涉形成的。在第一次實驗中,科學家們一粒一粒地發射光子,結果出乎意料地得到了幹涉條紋,這表明即使是單個光子也能産生幹涉效應。這引發了一個問題:光子是單獨發射的,它們怎麽可能産生幹涉呢?難道光子在通過縫隙時分裂成了兩部分?爲了進一步探索這個現象,科學家們在第二次實驗中將光子發射裝置切換到點射模式,每次只發射一個光子。經過一段時間的積累,屏幕上仍然出現了幹涉條紋。這似乎表明,即使只有一個狹縫有光子通過,光子仍然能夠與某種東西發生幹涉,這讓人百思不得其解。

于是在1974年科學家梅裏做了升級版雙縫幹涉實驗,他在屏幕前安裝了兩個攝像頭,以觀察光子是否在通過縫隙時分裂。然而,當實驗中加入了感應裝置後,幹涉條紋神秘地消失了,光子僅顯示出粒子性。當感應裝置被移除後,幹涉條紋又重新出現。這一結果讓科學家們困惑不已,因爲它似乎表明光子的行爲會因觀察而改變。一時間科學界沒有人能解釋其中的原因。梅裏又進行了無數次試驗,結果依然不變。光子就像是有意識一般,會根據梅裏是否觀察調整自身狀態。我們已經不能再把人的意識獨立于客觀世界之外,意識本身也很有可能會影響到客觀事情。這便是量子力學中的觀察者原理。既然你觀測了,就會引起疊加態的坍縮,並看到一個確定無疑的結果。這就是粒子疊加態的詭異特性。

除了前述的雙縫實驗之外,薛定谔的貓也是一個著名的思想實驗,用來證明量子力學中的一些非直觀現象。在這個實驗中,一只貓被放置在一個不透明的箱子裏,箱子內還有射性元素鐳、一把錘子和一個裝有毒品的容器。如果鐳元素發生衰變,它會觸發一個機制,使得錘子砸碎毒品容器,釋放出毒氣,導致貓死亡。如果鐳元素沒有衰變,貓則安然無恙。按照經典物理學的觀點,如果我們不打開箱子,貓要麽是活著的,要麽是死去的。但是,從量子物理學的角度來看,如果我們不去觀測,那麽貓就處于既死又活的疊加態。在我們的日常經驗中,我們從未見過同時處于生死疊加態的貓,這似乎是一種荒謬的概念。然而,在微觀世界中,疊加態卻是常態。

這些實驗表明,我們所觀察到的結果實際上是由我們的觀察行爲引起的。這引出了一個問題:我們的意識與微觀世界究竟有什麽關系?根據目前主流科學家的看法,意識是獨立于客觀世界存在的,意識的參與並不能直接影響微觀世界的演化。然而,實驗告訴我們,一旦觀察微觀粒子,觀察行爲就會不可避免地影響到被觀察的粒子,所以我們也默認了一個事實:觀察的確會導致微觀粒子的運動狀態發生改變。但這裏還有一個更深層次的問題:在宇宙大爆炸發生時,萬物尚未完全形成,但微觀世界肯定已經存在。也就是說人類還未誕生,微觀世界就已經在那裏了。如果人的意識真的可以直接作用于微觀世界,那麽在人類誕生之前,又是誰在主導著微觀粒子呢?

通過目前的研究來看,我們還無法直接證明人的意識與微觀世界的演化存在直接的關系。這並不意味著意識與量子力學之間沒有任何關聯。事實上,當人類利用儀器來觀察微觀粒子時,微觀粒子的運動狀態會發生改變;而當人類停止觀察時,微觀粒子又會恢複到原始的狀態。因此,盡管人類的意識無法直接作用于微觀世界,但卻存在一種間接的影響。然而,我們目前尚不清楚這種間接作用的具體機制是什麽。或許隨著量子力學的不斷發展,未來的某一天我們能夠揭示這個問題的答案。對此,你們怎麽認爲呢?歡迎大家踴躍討論,感謝大家觀看,我是探索宇宙,我們下期再見。

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