理論學家試圖用修改過的量子力學方程解釋宇宙的確定性。
量子力學的古怪定律認爲，物體能夠同時以多種狀態存在——比如同時存在于兩個不同的地方，或者某一過程能夠同時以不同的速度發生。這就是所謂的“疊加態”。
處于疊加態的系統會一直保持這種狀態。但一旦有來自系統外部的觀測或測量介入，它就會表現出確定性。這種突然改變即是所謂的“坍縮”。
物理學家埃爾溫・薛定谔1935年在總結量子力學時展示了一個著名的悖論——一只被困在盒子裏，是死的同時又是活的貓。只有在盒子被打開的一瞬間，這只貓才會“坍縮”成確定的狀態——生死二選其一。
“薛定谔的貓”只是一個比喻。量子力學擅長描述的是基本粒子層面的微觀世界。而在我們習以爲常的宏觀世界裏，物理學卻依賴于確定性。整個宇宙看起來完全是確定的、經典的。
這種差異也牽扯到另外一個重要議題，即描述微觀世界的量子力學，該如何與解釋宏觀宇宙的相對論統一起來。
如果用量子力學的眼光來考察，假設量子力學適用于一切尺度，那麽確實很奇怪——宇宙爲什麽不是疊加態的？一個疊加態的宇宙會同時擁有多種不同的時空特性，而我們這個宇宙顯然不是這樣。
如果宇宙可以是疊加態的，那又是什麽導致宇宙産生了確定性？是外部有人在觀察、研究嗎？如果沒有，我們人類就是那個觀察者嗎？如果不是，它的確定性又從何而來？
近日以意大利特裏雅斯特大學Matteo Carlesso爲首的一批理論物理學家，試圖通過修改相關方程，來解釋宏觀宇宙爲何具有確定性。
研究人員在與疊加態有關的方程中加入了幾個概念。這些概念中有一些描述了系統會如何與自身相互作用。
通過經過微調的量子力學理論，研究人員認爲疊加態的坍縮並非由外部的觀測觸發，而是會定期自然發生。
基于修改後的理論，疊加態的宏觀宇宙會定期自發坍縮産生確定性，獲得特定的時空特性。而由于微觀粒子與宏觀世界是相互作用的，是宏觀系統的一部分，它們的狀態也會很快坍縮，並獲得看起來像是測量結果的確定性坐標。
也就是說，無需在外部進行觀測，宇宙中的所有系統都會定期自發坍縮。這或許可以解釋爲什麽我們的宏觀宇宙看起來是經典的，而不是疊加態的。
當然證明起來相當困難。
參考Spontaneous collapse models lead to the emergence oficality of the Universehttps://link.springer.com/article/10.1007/JHEP02(2024)193
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