全息宇宙論!讓愛因斯坦琢磨不透的量子糾纏,玻姆給出新解答!跳出時間幻覺,於一粒微塵中,洞見世界。我們生活在同一個幻象裡,每個人都看到了不同的側面。| #未解之謎 扶搖

未解之謎 扶搖
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宇宙只是幻象?!「我們」是真實存在的嗎?量子糾纏出現太極圖!科學和神學可以攜手嗎?宇宙的真相究竟在哪裡呢?
00:00 宇宙只是幻象?!
01:32 愛玻論戰
04:35 量子糾纏
06:31 全息投影
08:16 無處不在的全息現象
09:29 玻姆的全息宇宙
10:31 魚缸裡的魚
12:17 時間是幻覺?
13:12 微塵中見世界
#未解之謎 #扶搖 #宇宙
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節目播出時間:
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大家好 我是扶搖
歡迎回期探索未解之謎
今天要和大家來探討一個玄妙神祕的話題
宇宙的本質
雖然現在虛擬現實技術快速發展
不少朋友也都在虛擬環境中真實體驗過了
但是如果現在有人和大家說
您其實就生活在影像裡
大家會相信嗎
因為目前有一種說法
就是說我們生活的這個宇宙雖然看起來很真實
但是其實它是一個百分之百的虛擬環境
而我們所感受到的一切都是來自於另一個世界的三維投影
大家會不會覺得這也太能扯了吧
然而這個足以讓人驚訝到懷疑人生的宇宙觀
卻獲得了越來越多的物理學家的支持
這就是全息宇宙論
大家發現這個理論不僅在學術上說得通
在現實中也是可以找到一些論證的
甚至還能解釋神祕的精神世界
那麼全息宇宙論到底是如何描述這個宇宙的
科學家們又是如何腦洞大開想出來這麼一個理論的呢
這故事還要從著名的愛因斯坦布爾之爭開始說起
在愛因斯坦非凡的科學生涯中
其中一個最大的成就就是提出了相對論
他告訴人們
時空是統一不可分的
空間也具備延展性
可以在物質與能量的影響下發生彎曲和伸展
相對論完美地解釋了宏觀物質世界
包括宇宙天體的運行規律、黑洞的存在
然而當來到以電子、原子這樣的威力為主角的微觀世界時
物理學家們又發現
相對論這個宏觀世界的萬能公式不靈了
而這裡就是量子力學主宰的世界
量子力學的核心理論是不確定性
也就是說人們無法同時知道電子的位置與速度
它在微觀世界裡存在許多不同的可能性位置
而這些只能用概率來描述
比如某時某刻電子在某個位置的概率大概是60%
就這樣一種敘述
而且隨著研究的深入
人們在微觀世界發現了越來越多的奇異現象
比如我們之前就介紹過的詭異的雙縫實驗
光子似乎可以感受到有沒有觀測者的存在
從而根據情況展現出粒子性或者波動性
這樣相信上帝是不會治骰子的愛因斯坦相當困惑
一次愛因斯坦和美國普林斯頓高等研究院的同事
派斯在一起散步的時候曾經發出這樣的疑問
你真的相信月亮只有在看著它時才真正存在嗎
愛因斯坦就此曾經和量子力學的其中一位奠基人
尼爾斯·波爾進行過多次激烈的論戰
這就是被載入史冊的愛波論戰
1935年 愛因斯坦和波多斯基·羅森共同發表了一篇
被後世稱為EPR悖論的論文
提出量子力學的世界觀並不完備
愛因斯坦認為
量子世界裡的所有怪異行為背後
表明有更深層次的原因還沒有被發現
是一個不完備的理論
某些隱變量還沒有被發現
並不存在什麼不確定性原理 不函數概率等等
世界萬物一定存在著客觀規律
那是不以人們的意志為轉移的客觀規律
在論文中 愛因斯坦明確表示
除非兩個粒子之間存在著幽靈般的超距作用
否則無法證明量子力學是完備的
所謂超距也被稱為非定義性
就是說兩個粒子無論相距多麼遙遠
都可以同步共舞 看起來像是魔法一樣
然而 誰也沒想到47年之後
人們真的發現了粒子間幽靈般的超距作用
那就是量子糾纏
1982年 巴黎大學物理學家阿蘭·阿斯佩克特
和她的團隊進行了一個特別的實驗
實驗結果震驚了全世界
他們發現 在特定的情況下
有共同來源的次原子粒子 比如電子
在同時向相反的方向發射之後
它們在運動的時候能夠彼此溝通
無論它們之間相距多麼遙遠
它們似乎總是知道對方的運動方式
在其中一方受到影響改變了方向的時候
另一方也會同時改變方向
這個現象最詭異的地方就在於
這一對粒子之間的通訊聯繫幾乎是瞬間的
這直接違反了沒有任何速度能夠超過光速的因果定律
因為一旦超過了光速
就等於能夠實現時間倒流了
那麼一對同源的粒子是如何能夠以超光速來溝通的呢
這真的就像是愛因斯坦所預想的一樣
是幽靈般的存在
目前 越來越多的科學家對於這個現象都產生了濃厚的興趣
為瞭解釋量子糾纏
他們甚至提出各種大膽的理論
甚至重新解釋宇宙的存在
當代著名的量子物理學家大衛·波姆在他所著的一本書
《整體性全像宇宙和引卷序理論》當中
提出了一個大膽獨特的想法
量子糾纏這意味著我們這個物質世界並不存在
雖然宇宙看起來很真實
其實它只是一個投影假象
而是一張巨大且細節豐富的全息投影相片
波姆說的這是什麼意思呢
要想理解這個顛覆性的概念
我們得先了解什麼是全息投影
全息投影相片是靠雷射光製作出的一種三度空間立體攝影相片
首先 雷射光射出
然後經過分光鏡
再之後就分成了兩道光
其中一道雷射光經過濾波器
減少雜質帶來的散射之後
就照射到物體上了
而第二道被稱為參考光的雷射光
在經過鏡面反射之後
與物體反射的第一道雷射光交會
它們形成了幹擾圖像
這幹擾圖像就被記錄在底片上了
底片寫出來之後
看上去都是一些沒有任何意義的光圈條紋的組合
但是如果底片被另一道和參考光相同的光線照射的時候
這參考光就可以在照片上產生繞射
也就是演射
這樣一個360度無死角的三維立體影像就會顯現出來了
然而立體影像並不是全息投影的一個特別之處
如果把一朵玫瑰的全息投影相片分成兩半
用雷射照射
大家會發現每一半相片都會有整一支玫瑰的影像
事實上即使把這一半再分為兩半
然後再一直分下去還是一樣
每一小塊底片當中都會包含著一個較小的
但卻是完整的玫瑰的影像
這和我們平日裡見到的部分組成整體的相片不同
全息投影相片的每一小部分都包含著整體的資料
只不過相片分得越小
它所呈現的影像就越模糊而已
全息投影這種部分包含整體的特點
就可以讓人們用一種全新的視角來觀察宇宙了
人們會發現原來我們生活的這個世界當中
很多事物都具有這樣的特點
比如說我們將一根磁棒折成幾段
那麼每一個棒段的南北極的特性依然不變
每一根小磁棒都是它原來整根棒的全息縮影
再比如一面鏡子如果打碎了之後
那每一面小的鏡片仍然是可以當做鏡子來使用的
每一塊鏡子的碎片都可以看成是整面鏡子的全息縮影
而最令人驚嘆的例子就是我們的人體
其實我們身體的每一個細胞都是整個身體的全息縮影
怎麼說呢
雖然不同的細胞表達不同
分為紅細胞白細胞表皮細胞等等
但其實裡面的DNA卻是相同的
人體的每一個細胞都包含了這個人全部的遺傳信息
我們之前提到的物理學家波姆正是因此受到啟發
所以提出了全息宇宙論
波姆相信基本粒子無論相距多遠
它們都能夠彼此保持聯繫
不是因為它們之間存在著某一種神祕的信號聯繫
而是因為它們的分離根本就是一種幻象
在更深的層次中
這樣的粒子並不是分離的兩個單獨的個體
而是某一種整體在三維空間的不同投影
現實宇宙還有更深的層次是我們沒有察覺到的
那是超過我們宇宙空間的更複雜
層次更高的超級宇宙
從那個超級宇宙裡觀察我們的宇宙
一切事物就都是相互關聯的
所有的基本粒子都不是分離的獨立部分
而是更大整體的一個小片段
為了便於讓大家理解
波姆還做了一個生動的比喻
在一個長方體的玻璃魚缸中放入一條魚
然後用兩臺攝像機對著魚缸不同的面
比如說正面側面來同時觀察同一條魚
並分別將攝像機的畫面投影在不同的銀屏上
從攝像機的畫面中
人們會發現這兩條魚之間有著特定的運動關係
如果其中一臺攝像機中的魚的狀態改變了
另一臺攝像機中的魚的狀態也會立即隨之改變
波姆表示
量子糾纏中的兩個同源粒子
其實就像是兩臺攝像機拍攝的同一條魚的不同畫面
在我們這個空間來說
這兩個粒子間沒有相互接觸
毫無因果關聯
然而實際情況是
它們其實是一體的
如果將我們看不見的超級宇宙稱為隱秩序
也就是隱藏起來的秩序
把我們摸得著看得到的這個宇宙稱為顯秩序
也就是展現出來顯示出來的秩序的話
那麼在波姆的眼中
宇宙中的一切其實就是這兩個秩序之間
不斷的隱藏和展現的結果了
舉個例子
基本粒子具有波粒二向性
就是說有時候粒子會展現出粒子的特性
有的時候又會展現出波的特性
而粒子之所以會這樣
是因為這兩種狀態其實都隱藏於粒子在超級宇宙這個整體當中
而我們不同的觀察方式
就決定了它們的哪一種形態會被展現出來
而哪一種形態仍然維持隱藏的狀態
此外我們之前介紹過全息的另一個特點
就是局部包含整體
在波姆的全息宇宙論中
這個特點包含著空間和時間兩個方面
從空間方面來看
局部是整體的縮影
從時間方面來看
瞬間是永恆的縮影
我們感覺一切事物都在不斷的向前發展著
可是這很可能只是一種虛幻的感覺
在更深層次的超級世界裡
過去、現在和未來都是共同存在於一起的
如果我們想回到過去
或者穿越到未來
那麼不用找哆啦A夢叫時間機器了
只需要想想辦法進入超級宇宙所在的層次當中去
就可以調取過去古老的影像
也可以看看已經存在於某一處的未來了
哇 看到這兒
大家是不是覺得波姆這個想法太大了
他實在是太敢想了 對吧
波姆的全息宇宙論
給西方主流科學界帶來了震撼
因為西方科學主導的世界觀認為
宇宙如同一個巨大的機器
沒有意識 沒有目的
宇宙可以劃分成相互獨立的不同組成部分
它們之間的相互作用會受到時空的限制
人們可以通過研究個體來認識整體
整體就是個體的總和
連人體都是這樣運作的
所以就有了西醫頭疼醫頭
腳痛醫腳的治療方式
而波姆卻讓人們意識到
宇宙是一個整體
萬物有著更深層的聯繫
而這個就和東方古老的思想體系
是有著異曲同工之妙的
比如佛經中就有說
於微塵中悉見世界
一粒沙中三千大千世界
這樣的說法
而中醫一直認為
人體器官組織就有不同的個別功能
又是相互聯繫 相互構成的有機整體
《黃帝內經》中就介紹了人體反射區
人的五官 手 腳 甚至是一隻耳朵
都可以對應到整個人體不同的臟器
中國古人也相信
人不是一個孤立的存在
而是與大自然 宇宙相溝通的
中國傳統文化中
就有著天人合一 天人感應的說法
認為人的行為能夠感應上天
而天意決定著人事
而道家直接表示
人體就是個小宇宙
這裡給大家來個小彩蛋
前段時間 有科學家首次使用
雙光子數位全息術和超高精度相機
將光子的量子糾纏實時可視化
大家猜一猜 他們看到了什麼
一個令人驚嘆的太極圖
這是上天在冥冥之中
要告訴我們什麼嗎
這樣看來 充滿神祕的東方傳統思想
文化當中或許就存在著
解開宇宙終極祕密的鑰匙呢
難怪天文學家羅伯特·賈斯特羅
曾經發出這樣的感慨
他說 對一個終生性靠理性力量的科學家來說
這個故事像噩夢一般完結
他夜以攀巖無枝之山
他即將征服最高山峯
當他翻越最後一塊山時
卻遇見一羣神學家
已經在那裡坐候幾個世紀了
或許看到這有朋友會說
哦 全新宇宙論只是一種假想學說
恰好符合了東方哲學思想
其實還真的不是這樣
因為幾十年來
科學家們已經通過了數學
證明瞭全新宇宙論是說得通的
而物理學界對於這個原理
也是越來越感興趣了
不過 因為這些論證涉及到
燒腦的弦理論 黑洞 熱力學等等
說起來很長
這期節目已經放不下了
如果大家對這些內容有興趣
可以在留言區留言告訴我們
我們會在未來給大家詳細介紹
好了 未解之謎
我是扶搖 我們下次見
