整个宇宙都是假的吗?一个简单的物理实验,却令人怀疑宇宙的本质

双缝实验是一种用来探索微观粒子的“波粒二象性”而设计的物理实验,实验步骤很简单,研究人员通过发射源释放出微观粒子,接下来让它们穿过互相平行的两个缝隙,然后再通过设置在缝隙后方的探测屏来进行观察,从而确定这些微观粒子到底是以“波”的方式,还是“粒子”的方式穿过了缝隙(www.mbcnw.com)。

然而就是这样一个简单的物理实验,却令人怀疑宇宙的本质,甚至还有人提出一个大胆的猜测:整个宇宙都是假的吗?

不可思议的双缝实验

以电子双缝实验为例,该实验的初步结果为,在大量的电子穿过双缝之后,探测屏上出现了明显的干涉条纹,这说明了电子是以“波”的方式穿过了双缝。接下来,研究人员利用精密装置将电子一个一个地发射,按常理来讲,在这种情况下,单个电子只能从一个缝隙通过,因此就不应该产生干涉条纹。

然而实验结果却是,随着电子发射次数的持续增加,在经过一段时间的累积之后,探测屏上依然出现了明显的干涉条纹,而这也就意味着,电子以“波”的方式同时穿过了两条缝隙,并且“自己与自己”发生了干涉。

为了搞清楚单个的电子到底是怎么通过双缝的,研究人员在缝隙处设置了探测装置,然而在研究人员打开探测装置的时候,探测屏上的干涉条纹就消失了,但只要关闭探测装置,干涉条纹又会再次出现。

其实这种现象是可以解释的,根据量子力学,由于电子具有“波粒二象性”,其动量和位置不可能同时有确定值,因此在没有被测量的时候,电子总是会处于一种不确定的“叠加态”,在这种情况下,电子也就处于“既从缝隙1通过,也从缝隙2通过”叠加状态,于是干涉条纹就产生了。

而电子的状态在被测量的一瞬间,其“叠加态”就会发生坍塌,也就是说电子的状态被确定下来,于是电子就只能以“粒子”的方式从一条缝隙通过,干涉条纹也就消失不见了。

不过在更深入的研究中,双缝实验却得出了令人觉得不可思议的结果。实验思路是这样的,未被测量的电子在通过双缝了之后,它的“过去”就已经确定了,那么在这个时候,我们打开探测装置,就可以得知电子在“过去”到底是以什么样的方式穿过了双缝。

在实验中,研究人员将探测装置设置在双缝和探测屏之间,这样就可以在确定电子通过缝隙之后再打开探测装置,然而实验结果依然是,如果打开探测装置,探测屏上的干涉条纹就会消失,但只要关闭探测装置,干涉条纹又会再次出现。这就意味着,我们“现在”对电子的观测可以改变电子在“过去”时的状态!

我们“现在”的行为,竟然可以去改变发生在“过去”的事情,这种匪夷所思的现象却真实地存在于微观世界里,这不免令人怀疑宇宙的本质。

虚拟世界假说

相信大家都玩过电脑游戏,从本质上来讲,电脑游戏其实就是一个程序,随着计算机技术的日新月异,电脑游戏的程序做得越来越大,其呈现出的游戏画画也越来越精致,各种丰富的细节往往会给人一种身临其境的感觉。

然而程序并不会显示所有的细节,为了节省系统的资源,程序只会显示玩家当前所处区域的细节,而其它区域则会进行模糊化处理。

想象一下,假如我们也处于一个由程序模拟出来的虚拟世界中,那么在没有人观察的情况下,微观粒子的细节同样也会被模糊化处理(即“叠加态”),其“过去”的状态也就是模糊的,而当我们在“现在”这个时间点去观察它们的时候,程序就会将它们的细节展示出来,而就在这一瞬间,它们的“过去”也就确定了。

进一步想,我们看到的宇宙万物,其实是由各式各样的微观粒子组成,这也就意味着一种可能,那就是整个宇宙都是假的,其本质就是由一个由程序虚拟出来的世界。

从理论上来讲,这种程序是有可能存在的,因为我们对外界的感知,其实是大脑对生物电信号的处理结果,而这些生物电信号可以来自我们的各种感官系统(如视觉系统、听觉系统等等),也可以来自程序的模拟,实际上,我们人类现在的“虚拟现实技术”就可以被视为这种程序的“初级版本”。

正因为如此,虚拟世界假说得到了很多人的认同,其中还包括不少知名人士,例如牛津大学的哲学教授尼克.波斯特罗姆就曾在一篇题为“我们是否生活在计算机模拟中”论文中指出,我们很可能生活在虚拟世界里,而SpaceX的创始人埃隆·马斯克更是提出大胆的猜测:“我们生活在真实世界的概率只有10亿分之1”。

需要指出的是,以上所述只是一种能够解释双缝实验的假设,到目前为止,并没有任何确切的证据能够为其提供支持,因此大家了解一下即可,不用当真。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。

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