第19章 万物密码(5/6)
子释放产生双缝干涉现象的原因。光子频率代表能量波的强度,只有波撞上阻碍物或分光镜时才会留下痕迹,人们借此逆向推理光子的行进路径。
光子在更高维度空间遵循波函数规律运行,由于观察者处于三维空间,观察行为会使波函数坍塌,人们看到的是波函数在三维空间的部分表现。
从本质上讲,物质是一种概率波,其具体位置并非固定不变,而是具有随机性。人们所认知的实体粒子,是大脑感知的现象。在微观物理学领域,不存在独立的单个粒子,粒子是大量系统同时处于同一空间区域的可能性,物质的存在取决于特定时空区域内量子出现的概率,概率越高,人们越认为有粒子存在。粒子本身没有实际大小,人们所说的体积是基于粒子出现概率的推测,概率密度越大,粒子的物理尺寸越小。
当用一种特定的波与其他波相互作用时,观测工具(如分光镜、挡板等)也具有概率波特性。在观测过程中,原始波会消失,产生一种与原波类似但范围更小、概率更高、分布更集中的新波,这种新波展现出更明显的粒子性质,因此观测行为可以被理解为对波函数的一次坍塌。
目前,在量子力学领域,占据主导地位的理论之一是退相干理论。该理论表明,原本连续分布的波函数概率,在经历观测的瞬间,会转变为离散分布于某一特定点的德尔塔函数。例如,退相干效应体现为:当无人观测月亮时,月亮以一定概率存在于天上;而一旦有人观测,月亮原本不确定的状态,便会在观测的瞬间转变为确定的现实状态。
尽管我们观测到的真实世界中,实体是唯一的,但世界的演化过程却存在众多可能途径,主要可划分为粗糙历史和微观历史两大部分。粗糙历史可看作经典历史,能通过路径积分等手段计算概率;而微观历史属于量子历史范畴,其概率值难以精确获取。每一个粒子都处于所有微观历史的叠加状态,薛定谔猫实验中的放射性物质就是典型例证。
对于宏观物体,我们只能观测到部分粗糙历史。当打开装有薛定谔猫的盒子时,猫的状态受量子退相干效应影响,原本相互关联的多种可能状态最终会分离,仅留下我们能感知的单一状态。这就使得即使原本没有纠缠关系的粒子,在宏观层面也表现得如同经典世界中相
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