物理学家提出关于更深层次存在的理论


【明慧网2003年1月29日】近几年来,在许多领域发现的许多奇妙的现象足以使更多的科学家重新思考物理学中一些基本问题。其中对量子力学的非决定性起源就是这样的问题之一。这个问题曾经是上世纪物理学界两大泰斗爱因斯坦和玻尔争论的核心。爱因斯坦认为它起源于我们对量子系统的信息了解不完全所致,世界在本质上是决定性的,所以量子力学只是一种过渡的理论。而玻尔认为世界本来就是不确定性的,因此量子力学并没有什么不妥。

为解决这个问题,荷兰著名的物理学家、1999诺贝尔物理奖得主盖拉德·达霍夫特(Gerard 't Hooft)提出了在我们能够直接接触的世界之外存在着更深层次存在的观点。《自然》杂志网络版在2003年1月8日撰文介绍了他的理论。

许多对现行量子力学理论不满意的科学家为解决这个问题曾经提出过不少理论,其中最著名的理论要数“隐变量”理论。但在上个世纪八十年代的一个实验结果否定了这种理论。

盖拉德·达霍夫特教授认为问题的关键是信息的丢失。他的理论认为在极微观——普朗克尺度下,比原子核还小很多万亿倍的微观中存在着关于世界的全部信息。但是信息丢失得非常快,到了要对系统进行测量时,我们只有少得可怜的信息可以利用,就好象现在的考古学家对古巴比伦人所拥有的知识一样,我们只能说系统也许是怎样的。他说,与通常的观念相反,构建一个和量子力学的预言结果一模一样的决定论理论并不困难。

关于量子力学的这一争论的根源归结于量子力学中的非定域(Non-local)行为。量子力学认为对相关联的粒子系统中的任何一个进行测量或扰动能够瞬时地干扰到系统中的其它粒子,这种非定域现象被称为“量子纠缠”。它明显违反了相对论中的不存在超“光速”的推论。但是1997年的一个实验证实微观粒子的这种神秘联系确实存在,它是最近非常热门的量子跨时空传输研究的基础。在达霍夫特教授的理论中这种“量子纠缠”现象仍然存在,而且通过一种微妙的方式发生作用。

理论物理学家理查德·吉尔(Richard Gill)认为这一理论值得物理学家们给以关注。但同时他也悲观地指出因为普朗克尺度远远小于现今任何实验手段能达到的分辨率极限,对理论的实验检验可能永远都不可能,这一切对现代科学来说可能永远是个迷。

现代科学的很多理论如弦论、膜论等都推测存在其它的时空或者维度,同时也都认为从实验上验证这些时空的存在不可逾越的困难,主要原因是要验证这些需要粒子的能量非常高。在可预见的将来,人类依靠现代科学技术无从达到这样的能量。无独有偶,修炼界一直肯定存在其它的时空,而且在佛教道教的一些有关典籍中都有对这些时空的描述,只是这些描述离现代科学所用的语言来讲相差太远,不为现代科学所理解。修炼人借助天目就能看到另外的时空,将来修炼界会有很多具有这种能力的专家学者,也许能为熟悉现代科学的人们提供了解另外时空的契机。

参考资料

http://www.nature.com/nsu/030106/030106-6.html

Gerard 't Hooft, G.Determinism beneath quantum mechanics. Preprint xxx.lanl.gov/abs/quant-ph/0212095, (2002). Talk presented at 'Quo vadis quantum mechanics' conference, Temple University, Philadelphia, September 2002.