「3」全息理論很好地解釋了量子糾纏的超距作用原理
玻姆認為,宇宙中的物體運動無不涉及顯序和隱序的相互作用。在可以觀察到的顯序世界中,物質粒子的運動不斷地受到隱序的引導。這種引導通過一種叫做量子潛能的「引導波」(pilot wave)發生,這種量子潛能就像引力常數一樣充滿整個時空,甚至超越了時空,能夠同時作用於過去和未來。因為時間作為一個維,它的序同樣也來自於隱序,也是被註定了的。由此玻姆提出了全息宇宙的理論,其核心思想是,宇宙是一個不可分割的、各部分之間緊密關聯的整體,任何一個部分都包含整體的信息。
全息理論很好地解釋了量子糾纏的超距作用原理。為了便於理解,玻姆用「魚缸里的魚」來做比喻(個人認為這個例子比油桶的好的多):在一個長方體玻璃魚缸中放進一條魚,兩台相互垂直的攝像機"觀察"魚的活動,圖像直接在兩台電視機上播放出來。在電視機里我們可以看到,「兩」條魚分別作著方向相反、速度相等的遊動。玻姆以此展開對超距作用的解釋:「兩個糾纏粒子應當被視為同一高維現實的兩個不同的低維投影,在三維空間看來,二者沒有相互接觸,毫無因果關聯; 而實際情況是,兩個粒子之間相互關聯的方式,非常類似於上面所說的魚的兩個電視圖像之間相互關聯的方式。因此普遍地說,隱序必須被擴展到一個高維現實,這個高維原則上是不可分割的整體,其包含整個具有其全部『場』和『粒子』的整體宇宙。於是我們必須說,全運動在高維空間中捲入與展出,其維數實際上是無限的。」
在玻姆所構想的宇宙的本體論圖景中,宇宙真空的高維隱秩序被激發而展開和投影為三維物質世界的顯秩序,而這種物質顯秩序又不斷捲入為宇宙真空中的隱秩序。用簡單的話說,就是我們肉眼直接可見的三維物質世界的獨立個體,實際上是更高維整體的一個投映,我們由於不能理解更高維度的整體性而誤以為我們所看到的一個個人或物是獨立的個體。
通過量子潛能的作用,現實世界的整體成了隱序產生的表現形式。進一步說,因為所有的東西都在隱序中產生,所以在自然界中就不存在偶然事件;顯序中發生的每一件事都是隱序王國中序的表現。銀河系、有機體、原子和夸克永遠都是包含於觀察和經驗世界中序的組成部分,它們的過去、現在和未來都被隱序所指引,而隱序背後還有隱序,無法窮盡。
玻姆的理論給量子糾纏提供了一種比較有說服力的解釋,使人們能更為直觀地把握量子實在的本質特徵。對於量子力學本體解釋的重新表述使量子勢的形式特徵得到了強調,致使量子勢因果解釋能較好地推廣到相對論領域和量子場論的情形之中。他寓西方科學精神與東方哲學於一體,堅持受到現代科學支持的整體性實在觀,超越了傳統科學與傳統哲學的疆域,對於科學和人類文明的未來具有潛在的深遠影響力。為此後來美國政府特地恢復了他的護照,但玻姆毫不猶豫的拒絕了這種見風使舵的馬後炮行為,在英國大學繼續耕耘直到1992年去世。
量子糾纏態的概念最早出現在1935年薛定諤關於「貓態」的論文中,到現在已經70多年了近年來已在量子遠程通信、量子信息等一些前沿領域中得到應用。目前,我國科學家潘建偉已經成功的製備了5粒子最大糾纏,在態量子通訊領域方面已經在競爭激烈的世界科學前沿牢牢地佔據一個立足點乃至制高點。我們就用潘教授的一段原話作為結尾:「愛因斯坦的相對論全世界只有5個人懂,而量子力學沒有一個人懂,因為現在這些研究量子的科學家們也只知道量子是什麼樣子,但是並不知道量子為什麼是這個樣子。」
※「2」波姆的神奇量子論理,萬事萬物都是註定的結果
※眼前的一切真實嗎?
TAG:宇宙解碼 |