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這個數學家宣稱能預知宇宙未來,「拉斯拉普妖」成為量子力學噩夢

這個數學家宣稱能預知宇宙未來,「拉斯拉普妖」成為量子力學噩夢

在人類科學的發展歷史上,對宇宙的研究雖然從近代開始才有根本性的進展,但是人類對宇宙星空的探索或許從一萬年前的原始社會就已經開始了。

在神學盛行的中世紀,科學宛如狂風中搖搖欲墜的燭火,可是在一個又一個偉大天才的奉獻中,這小小的燭火終於點燃了人類真理的草原,從此神學走向沒落,科學的理性充斥在現代人的大腦,從牛頓的經典力學,再到海森堡等人的量子力學,人類終於奠定了物理科學的大廈,建起了屬於我們這個時代的真理高度。

1814年,拿破崙失去了他奮鬥一生的皇冠,與此同時,一位法國的數學天才提出了一個驚人的設想,根據牛頓定律和統計概率學,他創造了一個讓科學界夢魘一個世紀的「巫師」,這個巫師能夠洞察宇宙的一切,無論是宇宙的過去、現在還是未來,都逃不過他的預言,這個巫師就是大名鼎鼎的拉斯拉普妖,而這個數學家就是拿破崙著名的內政部長,皮埃爾.西蒙.拉斯拉普。

皮埃爾是宇宙恆定論最堅定的信徒,在牛頓統治科學的時代,皮埃爾相信,如果可以知道宇宙中每個原子的動量和位置,就能夠通過一個完美的數學公式去推測宇宙下一刻的狀態。

舉個簡單的例子,如果我們用鎚子去敲擊玻璃,如果我們知道鎚子和玻璃的位置,並且知道兩者互觸的動量單位,我們就能準確的判斷出玻璃破碎後的狀態,同樣的道理我們也可以將這個過程推導過去,從一定尺度上來看,基於絕對分子不動量的物質的確符合這個判斷,因此拉斯拉普妖設想一經問世就引起了科學界極大地轟動。

後世對於拉斯拉普妖最大的關注,當然還是它能夠洞察宇宙過去未來的神奇「力量」,但是伴隨著現代物理學的發展,尤其是量子力學的出現,讓拉斯拉普妖面臨嚴峻的挑戰,因為在經典力學的範圍中,宇宙決定論的認知是佔據著主流的,人們的種種科學實驗也都是建立在確定論的「因果邏輯」中。

就好像我們把蘋果扔到天上,它就會再掉下來一樣,你的力度決定了蘋果的高度,蘋果的高度決定了它回落的加速度,這些都是絕對恆定的數值,從這個角度看,我們只需要蘋果其中一個狀態的數據(比如高度)就能推測拋擲的力度和速度等等。

拉斯拉普妖設想就是建立在這樣認知的基礎上,不過近現代物理學發展出來一個更加詭異的分支——量子力學,推翻了建立在決定論基礎上的絕大部分猜想,這其中就包括拉斯拉普妖。

量子力學最獨特的地方就是它所謂的不確定性,也就是萬物絕對隨機的屬性,你永遠無法得知量子態在未觀察之前的固定屬性,因此這樣的隨機性也給了宇宙極大的變化,簡單來講,我們不能通過原子的位置和使它發生變化的動量去決定它下一刻的狀態,宇宙在下一秒的變化是絕對隨機的,拉斯拉普妖設想第一次遇到強硬的對手。

拉斯拉普妖曾經在很長一段時間裡是海森堡等人的噩夢,包括愛因斯坦、薛定諤在內的一眾反量子力學委員會,絕對無法接受量子力學不確定性原理,拉斯拉普妖的哲學思想一度統治著整個人類科學。

量子力學雖然在索爾亞會議後獲得了暫時的勝利,但是確定論和不確定論的激辯至今都沒有停歇,尤其是量子力學在近期遭遇了更大的「滑鐵盧」,拉斯拉普妖作為一個數學家設想的「智者」,能夠徹底改變人類科學的認知,或許我們很快就能看到答案。

詩韻說:兩百多年前的法國,拿破崙失去了他的皇冠,兩百多年後的今天,量子力學的皇冠在一次又一次的實驗結論中搖搖欲墜,拉斯拉普妖的確定性思想重新回到世間,彷彿這個恐怖的妖靈並非是數學家心血來潮的設想,而是真真正正存在的左右人類科學的「智者」,無論宇宙的宿命能夠被查悉,量子力學和經典力學的戰爭都會持續。

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