果然,还是出现了,这只半生不死的猫。
莱纳有些感慨,但没有退缩。
在地球上,由薛定谔提出的这个思 想实验在很长一段时间都成为了量子力学头上的一把审判之剑,这代表了逻辑常识与数学假说之间难以调和的矛盾。
因为客观规律与事实不以人的意志为转移,也就是无论人的观测与否,猫的生死都是一个既定的事实,不会因为观测而改变,可薛定谔的猫却展示,在量子的世界里,猫的生死是由人类的观测决定的,在观测这个行为发生的同时,猫的生死也被确定,这是一个巨大的矛盾。
甚至由此衍生,为了解释薛定谔的猫,有些学者提出了平行世界理论,也就是猫并非生死叠加,而是由此衍生出了两个世界,其中一个世界里的猫是死亡的,另一个世界里的猫则是活着的。
但这样的假设违背了剃刀原理,也就是为了解释一个现象而增设了诸多不必要的假设,因此,仅仅作为一个可能性存在,并没有为大众所接受。
而薛定谔本人,在后世各种添油加醋的戏谑之中也莫名得到了一个虐猫狂人的绰号。
莱纳本来也料想到会有法师提出类似的问题,只不过没想到,就连在这个世界,被放进盒子里的不是兔子也不是小狗,还是那一只倒霉的猫,看来不论在哪个世界,这只可怜的猫都逃脱不了成为学者们争论焦点的命运。
将视线转回问题之中,布拉格斯阁下的假设有一个十分取巧的点,按照莱纳之前的解释,宏观物体之所以没有表现出量子效应,是因为其伊恩格雷波的波长相对于其本身的尺寸太过于渺小,无法引发波动现象,那么布拉格斯阁下便使用一个独立的量子系统作为开关,通过量子系统本身的不确定性,来影响到了宏观物体的状态,从而将微观量子效应拓展到了宏观世界。
莱纳首先感到极为惊讶,要知道,在此之前,在座的各位法师们都没有接触过任何有关量子理论的知识,他们甚至没有深入考虑过与之相关的问题,直到看到莱纳的论文,他们才对于这个理论有了一个定性的理解。
而布拉格斯阁下,竟然在这么短的时间里就已经完全消化了莱纳提出的理论内涵,并且找到了其中可能出现问题和矛盾的地方,并提出了一个相当成熟的思 想实验。
莱纳一直都认为,传奇法师们学识渊博,这种渊博并不局限于魔法方面,而更在于理解上面,这是对于新知识的吸收理解,归纳总结能力,可以说,即便让这些传奇法师穿越到一个没有魔法的世界,他们也能迅速学习那个世界的知识,很快适应下来并作出一番成就。
只不过,布拉格斯阁下的假说,这只半生不死的猫却有一个最大的缺陷。
莱纳想到,他自然考虑过有关这个猫的问题,并且有了自己的答案,因此开口答道。
“布拉格斯阁下,各位阁下,对于这个问题,我有自己的解释。”
他直视布拉格斯阁下的双眼,并没有任何疑惑与犹豫。
“对于一个可能发生衰变的原子,这是一个微观量子系统,其发生衰变与否可以用一个波函数来表达,而一只猫的生死则是一个宏观系统,宏观系统的状态不适用量子理论,这个假设的关键矛盾就在于,微观系统的变化引起了宏观系统的变化,从而将微观量子系统延伸到了宏观量子系统,才推导出了这样匪夷所思 的结论。”
艾伯顿阁下的手指在桌面有节奏地敲击,细微的声音在安静的会议室内回荡,他看着莱纳,脑中也在同时思 考。
“我的观点是,这这实际上还是一个微观量子系统,而不是一个宏观与微观结合的量子系统,从始至终,产生了量子效应的都是微观粒子,而并非那一只猫,那只猫的生死并不由他所在的宏观系统决定,而是由可能发生衰变的原子决定,所以,本质上,猫的生死的波函数,就是原子是否衰变的波函数。”
莱纳解释道,他一挥手,原本漂浮在桌面上的囚禁了那只小猫的投影骤然发生变化,小猫消失不见,取而代之的则是一个闪烁光芒的原子。
“我们可以将这个实验改变一下条件,将那只无辜的小猫拿出来,转而放进一个原子,这个原子会因为其他原子衰变释放出来的粒子而发生性质变化,在这个系统里,这个问题就十分直观了。”
同样的架构,只是将原本的猫换成了原子,整个体系看起来就与莱纳最开始的假设相当融洽了,也正是通过这样的置换,令法师们猛然醒悟。
这个思 想实验的问题在于采用了传递实验结果的方法来论证,倘若成立,那么其实可以将其拓展到整个宇宙,而这样的论证方法,在实验中显然是不可能成立的。
简单来解释,就是原子是否衰变是原因,而猫的生死是结果,衰变与否本身遵循量子理论,然后得到一个结果,这个结果决定了猫的生死,而波函数坍缩实际上存在于衰变原子组成的微观系统里,与宏观系统的猫无关。
如果现实中真的发生这样的实验,那么在打开盒子之前,的确不能断定猫的生死,甚至可以用一个波函数来描述猫的生死,但猫的生死不会因为观测而改变,这符合了客观规律不以人的意志为转移的原则。
“我还是有一个问题,按照量子假设,即便是客观实在的物体,其存在与否也是由概率决定,只不过单纯由于其尺度太大,不受到坍缩的影响,再加上伊恩格雷不确定性原理,我们对于粒子的测量也仅仅能以概率来描述,可我认为,这个世界不应该是如此随机而无序的。”
卡尔瓦多斯阁下发言道,她的眼光放在了整个世界的法则上,她研究的占星领域,是不允许有这样概率决定物质的思 想存在的。
“莱纳,这个世界可不会掷骰子。”
听到对方的话,莱纳微微一笑,接着答道。
“卡尔瓦多斯阁下,请不要指挥世界怎么做。”