“嗬嗬!出槍速度真快,不愧是特戰隊長!”舒雲鵬笑道:“怎麽,想殺了我替你妹妹報仇?”


    波函數坍縮屬於正統的哥本哈根解釋,但它曆來是科學家們爭論的焦點,因為它實在是令人難以理解。沒有證據表明波函數坍縮是一種實在的物理過程,這隻是人為引入的一種解釋實驗現象的手段:一個量子係統在測量之前處於各種狀態的疊加態,隻有進行測量才能顯示出其中一種狀態,其他的狀態瞬間消失。對於那些難以理解的量子實驗現象,這樣的解釋看似合理,但似乎又經不住推敲:最後坍縮的那一瞬間,到底是什麽在起作用使它選擇了其中一種狀態呢?


    “你怎麽猜出來的?”


    在1927年的第五次索爾維會議上,狄拉克認為,波函數坍縮是自然隨機選擇的結果,而海森堡則認為它是觀察者選擇的結果。玻爾似乎同意狄拉克的觀點,他在1931年曾說過:“我們必須在很大程度上使用統計方法,並談論自然在一些可能『性』中間進行選擇。”


    更驚人的想法來自於“計算機之父”——美籍匈牙利學者馮·諾依曼(john von neumann)。1932年,諾依曼出版了經典的量子力學教科書《量子力學的數學基礎》,書中明確地給出了波函數坍縮這個概念,並且認為導致波函數坍縮的可能原因是觀察者的意識。


    諾依曼認為,量子理論不僅適用於微觀粒子,也適用於測量儀器。於是,測量儀器的波函數也同樣需要“別人”來坍縮,而由於觀察者所意識到的測量結果總是確定的這一事實,因此隻有意識才能最終坍縮波函數而產生確定的結果。


    意識坍縮波函數類似於“我思故我在”,這一帶點唯心主義的觀點受到了一些人的追捧,還不斷地在此基礎上發展出一些新的理論。


    伊麗莎白的手慢慢垂下了。


    1939 年,倫敦和鮑厄撰文介紹意識論,在他們看來,隻有觀察者才能夠支配一種特有的內省本領,即觀察者能夠立即說明他自己的狀態,而正是依靠這種內在的認識,觀察者才能夠產生一種確定的客觀『性』,從而使疊加的波函數坍縮。


    維格納於20 世紀60 年代再次發展意識論,他認為,有意識的生物在量子力學中的作用一定與無生命的測量裝置不同。維格納進一步建議,考慮到意識對波函數的特殊作用,量子力學中的線『性』薛定諤方程必須用非線『性』方程來代替。


    世界上最難琢磨的,就是人心。年幼的趙夢穎怎麽也弄不明白,為什麽她媽媽這麽討厭她,鄰居的一個阿姨說,因為你長得實在太醜了!


    近距離伽馬暴可能滅絕任何比微生物更加複雜的生命形式。由此,兩位天文學家聲稱,隻有在大爆炸發生50億年之後,隻有在10%的星係當中,才有可能出現類似地球上這樣的複雜生命。


    宇宙或許比先前人們想象的要更加孤單。兩位天體物理學家聲稱,在可觀測宇宙預計約1000億個星係當中,僅有十分之一能夠供養類似地球上這樣的複雜生命。而在其他任何地方,被稱為伽馬暴的恆星爆炸會經常『性』地清除任何比微生物更加複雜的生命形式。兩位科學家說,這些的爆炸還使得宇宙在大爆炸後數十億年的時間裏,無法演化出任何複雜的生命。


    科學家一直在思考這樣一個問題,伽馬暴有沒有可能近距離擊中地球。這種現象是1967年被設計用來監測核武器試驗的人造衛星發現的,目前大約每天能夠檢測到一例。伽馬暴可以分為兩類。短伽馬暴持續時間不超過一兩秒鍾;它們很可能是兩顆中子星或者黑洞合二為一的時候發生的。長伽馬暴可以持續數十秒鍾,是大質量恆星耗盡燃料後坍縮爆炸時發生的。長伽馬暴比短伽馬暴更罕見,但釋放的能量要高大約100倍。長伽馬暴在短時間內發出的伽馬『射』線,可以比全宇宙都要明亮。


    持續數秒的高能輻『射』本身,並不會消滅附近一顆行星上的生命。相反,如果伽馬暴距離足夠近,它產生的伽馬『射』線就有可能觸發一連串化學反應,摧毀這顆行星大氣中的臭氧層。沒有了這把保護傘,這顆行星的“太陽”發出的致命紫外線就將直『射』行星地表,長達數月甚至數年——足以導致一場大滅絕。


    這樣的事件發生的可能『性』有多高?在即將發表在《物理評論快報》(physical review letters)上的一篇論文中,以『色』列希伯萊大學的理論天體物理學家斯維·皮蘭(tsvi piran)和西班牙巴塞羅納大學的理論天體物理學家保羅·希梅內斯(raul jimenez)探討了這一災難『性』的場景。


    天體物理學家一度認為,伽馬暴在星係中氣體正迅速坍縮形成恆星的區域裏最為常見。但最近的數據顯示,實際情況要複雜許多:長伽馬暴主要發生在“金屬豐度”較低的恆星形成區域——所謂“金屬豐度”,是指比氫和氦更重的所有元素(天文學家所說的“金屬”)在物質原子中所占的比例。


    利用我們銀河係中的平均金屬豐度和恆星的大致分布,皮蘭和希梅內斯估算了銀河係內兩類伽馬暴的發生幾率。他們發現,能量更高的長伽馬暴可以說是真正的殺手,地球在過去10億年間暴『露』在一場致命伽馬暴中的幾率約為50%。皮蘭指出,一些天體物理學家已經提出,可能正是伽馬暴導致了奧陶紀大滅絕——這場發生地45億年前的全球災變,消滅了地球上80%的生物物種。


    接下來,這兩位科學家估算了銀河係不同區域內一顆行星被伽馬暴“炙烤”的情形。他們發現,由於銀河係中心恆星密度極高,距離銀心6500光年以內的行星在過去10億年間遭受致命伽馬暴襲擊的幾率高達95%以上。他們總結說,複雜生命通常隻可能生存於大型星係的外圍。(我們自己的太陽係距離銀心大約27萬光年。)


    其他星係的情況更不樂觀。與銀河係相比,大多數星係都更小,金屬豐度也更低。因此,兩位科學家指出,90%的星係裏長伽馬暴都太多,導致生命無法持續。不僅如此,在大爆炸後大約50億年之內,所有星係都是如此,因此長伽馬暴會導致宇宙中不可能存在任何生命。


    90%的星係都是不『毛』之地嗎?美國沃西本恩大學的物理學家布萊恩·托馬斯(brian thomas)評論道,這話說得可能有點太過。他指出,皮蘭和希梅內斯所說的伽馬『射』線照『射』確實會造成不小的破壞,但不太可能消滅所有的微生物。“細菌和低等生命當然有可能從這樣的事件中存活下來,”皮蘭承認,“但對於更複雜的生命來說,伽馬『射』線照『射』確實就像按下了重啟按鈕。你必須一切重頭開始。”


    皮蘭說,他們的分析對於在其他行星上搜尋生命可能具有現實意義。幾十年來,seti研究所的科學家一直在用『射』電望遠鏡,搜尋遙遠恆星周圍的行星上可能存在的智慧生命發出的信號。不過,seti的科學家主要搜尋的都是銀河係中心的方向,因為那裏的恆星更加密集。而那裏正是伽馬『射』線導致智慧生命無法生存的區域。皮蘭說,“或許我們應該朝完全相反的方向去尋找。”


    結果可想而知。


    弦理論、多重宇宙等許多現代物理學思想都可能是不可驗證的。既然如此,我們是否應該相信這些理論?這是科學家和哲學家們在慕尼黑最近舉辦的一場具有曆史意義的會議上所探討的一個問題。


    物理學家通常認為他們「不需要科學哲學家和科學史學家,如同鳥兒們不需要鳥類學家一樣,」諾貝爾獲獎者david gross在慕尼黑對著滿屋的哲學家、曆史學家和物理學家引用了已故著名物理學家理查德·費曼的這句話。


    如ellis 和 silk所講到的,這個危機是由於現代物理理論中的過度推測所造成的。這種現象反映出一種危險的傾向,與科學方法背道而馳。今天的許多物理理論學家僅因為某些理論很美妙或邏輯上很吸引人就說服自己相信此類理論,卻無視它們不可檢驗這一事實。這類理論學家中不乏許多弦理論和多重宇宙假說的支持者。ellis 和 silk 控訴這樣的理論學家們「移動了科學的球門柱」,同時模糊了物理學和偽科學之間的界線。ellis 和 silk寫道:「科學理論的出版許可隻能授予那些可以被實驗驗證的理論,」因此,我們要取消過去40年裏的大多數重要理論的資格。「隻有這樣,我們才能保護科學的大廈不受攻擊。」


    那幾天,她臉『色』陰沉,克萊爾看出來了。

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