1954年，普林斯頓大學(xué)一位名叫休·埃弗雷特三世的年輕博士生提出了一個(gè)激進(jìn)的想法：存在平行宇宙，就像我們的宇宙一樣。這些宇宙都與我們的宇宙相關(guān)；事實(shí)上，它們是從我們的宇宙中分離出來(lái)的，而我們的宇宙是從其他宇宙中分離出來(lái)的。在這些平行宇宙中，我們的戰(zhàn)爭(zhēng)有著不同于我們所知道的結(jié)果。在我們的宇宙中已經(jīng)滅絕的物種已經(jīng)在其他物種中進(jìn)化和適應(yīng)了。在其他宇宙中，我們?nèi)祟?lèi)可能已經(jīng)滅絕了。
這種思想在頭腦中搖曳，但仍然是可以理解的。平行宇宙或類(lèi)似我們自己的維度的概念已經(jīng)出現(xiàn)在科幻小說(shuō)并被用作形而上學(xué)的解釋。但是為什么一個(gè)年輕的物理學(xué)家會(huì)冒著未來(lái)職業(yè)生涯的風(fēng)險(xiǎn)，提出一個(gè)平行宇宙的理論呢？
海森堡不確定原理
在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)，研究量子水平的物理學(xué)家注意到了關(guān)于這個(gè)微小世界的一些奇怪的事情。首先，存在于這個(gè)層次上的粒子有一種任意不同形式的方式。例如，科學(xué)家觀察到光子光-充當(dāng)粒子和波浪。即使是單個(gè)光子也會(huì)出現(xiàn)這種形狀變化[來(lái)源：布朗大學(xué)]。想象一下，當(dāng)一個(gè)朋友瞥了你一眼時(shí)，你的外表和行為都像一個(gè)堅(jiān)實(shí)的人，但當(dāng)他再次回頭看時(shí)，你卻采取了氣態(tài)。
這已經(jīng)被稱(chēng)為海森堡不確定原理。物理學(xué)家WernerHeisenberg提出，僅僅通過(guò)觀察量子物質(zhì)，我們就會(huì)影響物質(zhì)的行為。因此，我們永遠(yuǎn)無(wú)法完全確定量子物體的性質(zhì)或?qū)傩?，如速度和位置?/p>
這個(gè)想法得到了哥本哈根解釋量子力學(xué)的。由丹麥語(yǔ)物理學(xué)家尼爾斯·波爾(NielsBohr)解釋說(shuō)，所有的量子粒子都不是以一種或另一種狀態(tài)存在，而是同時(shí)存在于所有可能的狀態(tài)中。量子物體的可能狀態(tài)之和稱(chēng)為波函數(shù)。同時(shí)存在于其所有可能狀態(tài)中的對(duì)象的狀態(tài)稱(chēng)為疊加.
根據(jù)玻爾的說(shuō)法，當(dāng)我們觀察一個(gè)量子物體時(shí)，我們會(huì)影響它的行為。觀測(cè)打破了物體的疊加，本質(zhì)上迫使物體從波函數(shù)中選擇一種狀態(tài)。這一理論解釋了為什么物理學(xué)家從同一個(gè)量子物體中進(jìn)行了相反的測(cè)量：在不同的測(cè)量過(guò)程中，這個(gè)物體“選擇”了不同的狀態(tài)。
玻爾的解釋得到了廣泛的接受，現(xiàn)在仍然是量子社會(huì)的大多數(shù)人所接受的。但最近，埃弗雷特的多世界理論得到了一些嚴(yán)肅的關(guān)注。閱讀下一頁(yè)，了解多世界的解釋是如何工作的。
多世界理論
年輕的休·埃弗雷特很大程度上同意那些備受尊敬的人物理學(xué)家尼爾斯·波爾曾提出量子世界。他同意疊加的概念，以及波函數(shù)的概念。但埃弗雷特在一個(gè)至關(guān)重要的方面與波爾意見(jiàn)相左。
對(duì)埃弗雷特來(lái)說(shuō)，測(cè)量一個(gè)量子物體并不會(huì)強(qiáng)迫它進(jìn)入一種可理解的狀態(tài)。相反，對(duì)量子物體的測(cè)量會(huì)導(dǎo)致宇宙中的實(shí)際分裂。宇宙實(shí)際上是復(fù)制的，為測(cè)量的每一個(gè)可能的結(jié)果分裂成一個(gè)宇宙。例如，假設(shè)一個(gè)物體的波函數(shù)既是一個(gè)粒子，又是一個(gè)波。當(dāng)物理學(xué)家測(cè)量粒子時(shí)，有兩種可能的結(jié)果：一種是以粒子或波的形式測(cè)量。這一區(qū)別使得埃弗雷特的多世界理論成為哥本哈根解釋的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，作為量子力學(xué)的解釋。
當(dāng)物理學(xué)家測(cè)量物體時(shí)，宇宙分裂成兩個(gè)不同的宇宙來(lái)容納每一個(gè)可能的結(jié)果。因此，一個(gè)宇宙中的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這個(gè)物體是以波的形式被測(cè)量的。另一個(gè)宇宙中的同一位科學(xué)家用粒子來(lái)測(cè)量物體。這也解釋了如何在多個(gè)狀態(tài)下測(cè)量一個(gè)粒子。
埃弗雷特的“多世界”解釋可能聽(tīng)起來(lái)令人不安，但它的含義超出了量子層面。如果一個(gè)行動(dòng)有不止一個(gè)可能的結(jié)果，那么-如果埃弗雷特的理論是正確的-當(dāng)采取行動(dòng)時(shí)，宇宙就會(huì)分裂。即使一個(gè)人選擇不采取行動(dòng)，這也是正確的。
這意味著，如果你曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)自己處于死亡是一種可能的結(jié)果的情況下，那么在一個(gè)平行于我們的宇宙中，你已經(jīng)死了。這只是一些人覺(jué)得“多世界”的解釋令人不安的原因之一。
多世界解釋的另一個(gè)令人不安的方面是，它破壞了我們對(duì)…的概念。時(shí)間是線性的。想象一下顯示越戰(zhàn)。而不是一條直線顯示值得注意的事件向前發(fā)展，一個(gè)時(shí)間線的基礎(chǔ)上的多世界的解釋將顯示每一個(gè)行動(dòng)的每一個(gè)可能的結(jié)果。從那時(shí)起，所采取行動(dòng)的每一項(xiàng)可能的結(jié)果(由于最初的結(jié)果)將進(jìn)一步記錄下來(lái)。
但是一個(gè)人不能意識(shí)到他的另一個(gè)自我，甚至他的死亡，這些存在于平行宇宙中。那么，我們?cè)趺纯赡苤蓝嗍澜缋碚撌欠裾_呢？從上世紀(jì)90年代末開(kāi)始，對(duì)解釋在理論上是可行的保證來(lái)自于思維實(shí)驗(yàn)-一個(gè)想象中的實(shí)驗(yàn)，用來(lái)從理論上證明或反駁一個(gè)叫做量子自殺的想法。(你可以在量子自殺是如何工作的.)
這一思想實(shí)驗(yàn)重新激發(fā)了人們對(duì)埃弗雷特理論的興趣，多年來(lái)，埃弗雷特一直被認(rèn)為是垃圾。由于許多世界都被證明是可能的，物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家目的在于深入研究這一理論的含義。但是，許多世界的解釋并不是唯一試圖解釋宇宙的理論。它也不是唯一一個(gè)暗示宇宙與我們平行的宇宙。
平行宇宙：分裂還是串？
稻夫博士 弦理論的始作俑者。
許多世界理論和哥本哈根解釋并不是唯一試圖解釋宇宙基本水平的競(jìng)爭(zhēng)者。事實(shí)上，量子力學(xué)甚至不是物理學(xué)中尋找這種解釋的唯一領(lǐng)域。從亞原子物理學(xué)研究中產(chǎn)生的理論仍然是理論。這導(dǎo)致了研究領(lǐng)域的分裂，與世界的情況大同小異。心理學(xué)。理論有擁護(hù)者和批評(píng)者，卡爾榮格、艾伯特埃利斯和西格蒙德弗洛伊德提出的心理框架也是如此。
自從他們的科學(xué)發(fā)展起來(lái)，物理學(xué)家已參與逆向工程宇宙-他們研究了他們能觀察到的東西，并向后向物質(zhì)世界的越來(lái)越小的水平工作。通過(guò)這樣做，物理學(xué)家們正試圖達(dá)到最終和最基本的水平。他們希望，正是這一水平將成為理解其他一切的基礎(chǔ)。
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