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主题:【讨论整理】“多宇宙”大家谈(二)
发信人: charmer@GZ()
整理人: k_xiaoyao(2001-02-19 15:48:51), 站内信件

标  题: 【讨论整理】“多宇宙”大家谈
发信站: 网易虚拟社区 (Wed Sep 13 02:19:11 2000), 站内信件

标 题: 对多宇宙学说的几点疑问

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【作者】 jirnsr (小行星) 2000.08.24
  前几天,我曾发了一篇关于多宇宙说的文章,虽然有几个支持多宇宙说的朋
友给了我回复,但由于我对此学说知道的还很少,也没有发表自己的意见。今天
也有几个朋友在讨论这个问题,但我看这大多针对的不是多宇宙学说的本身,而
是一些科学和哲学的交叉问题,我对多宇宙学说仍有很多不理解的地方,希望这
方面的高手能多多指教。 

  一,多宇宙学说认为,当量子系统在做出一次选择时,宇宙就会分裂。我想
知道,这个选择指的仅是纯偶然性的选择,还是包含一些人为的选择?如果它包
含人为的选择,又是怎么体现的呢?如果它不包含人为的选择,又怎么排除偶然
事件中的人为因素呢? 

  二,假设宇宙可以这样无限的分裂下去,它是否会出现一些偶然或必然的机
会重新合并呢? 

  三,分裂是只在两种选择机会相等的情况下产生的吗?如果不是,他怎么体
现两种机会的比例呢?我认为,一些很微小的变化都可能导致平衡的失调。我提
的几个问题可能在高手看来是非常外行可笑的,但我仍希望大家能多多指教,用
尽量通俗的语言告诉我。 

  其实我本人对多宇宙学说并不是很支持,但我很赞同人择原理。 


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我们看到的宇宙之所以这个样子       
-----乃是由于我们的存在…… 

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【作者】 jrowe (J) 2000.08.25
量子在某时刻可能存在在若干个位置中的某一个,每一个可能的位置都对应一个
新的宇宙(并不是分裂成两个而已) 


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【作者】 jeter (云胡不归) 2000.08.25
  呵呵,本来也正想着其实应该在你上张帖子后边跟贴解释两句的,不过又有
些犯懒想算了,现在承你再次提出来,我是躲也躲不过去了。 

  我得先道歉,上次没有正面回应你的问题,本来我看到你的提问方式是很喜
欢的。这里常见的是没头没脑说个看法,就开始“你相信吗?”、“相信!”、
“不相信!”地你来我往不少帖子,或者是要问问题又不描述清楚,虽然这里只
不过是个非常业余的科学讨论版,但我还是希望大家讨论科学时,不论提问还是
解释,都尽量把事情讲明白些,否则不如不开口。而你对“多宇宙说”的提问方
式是相当不错的,首先比较详细地介绍情况,再提出自己的问题,如果大家都象
你这样进行讨论就好了:)。我在前边有帖子说对“多宇宙说”的讨论虚浮无物,
未免过分了些,还请几位朋友见谅。 

  这里简单谈一点我的看法吧,“多宇宙说”当然不是完全没有意义的问题,
但这种问题太“玄”了,它不能被检验(起码在我们所知的情况下),只能做为
思辨而已。我也曾考虑过这种问题,不过我发现对此即使做绞尽脑汁的思考,和
随便想想所得到的东西,往往在本质上也难说有什么高下之分,这让我觉得真是
很沮丧,所以我现在更乐于关注一些具体的问题,不愿为纯思辨费脑筋。前边和
cello的讨论,也是在谈这种观点,如你所说并没有针对“多宇宙说”本身(后来
更是完全转到另一个话题上去了)。当然,这只是我的个人观点,并无要强求大
家的意思,如果大家都象我这样的思维惰性,就不会有哲学家的土壤了。 

  另外对你上面提的具体问题,也简单说一点,主要关于“量子系统的选择”
。量子力学中,粒子的运动状态用波函数描述,某点波函数的模的平方代表粒子
在该点的几率。比如说,一个粒子有两种可能的状态A和B,当测量它时,可能会
是A,也可能会是B,在测量之前,我们无法准确说出它的状态,只能用几率来描
述;而一旦测量之后,它的状态就被确定下来,要么是A,要么是B。如果用波函
数描述,不妨这么形象地理解:测量前波函数是分立的,在A与B两点都有(几率
为波函数的模的平方);而测量后,波函数就“坍缩”为只在A或B。二者只居其
一,这就是所谓“选择”。你看出来了,“选择”可以是“人为”的,当然,一
般不必“人为”干预,粒子在某时刻可能衰变,也可能不衰变,到底如何“选择
”就要看它高兴了。 

  最后,既然你喜欢人择原理,我来迎合你一下,告诉你爱因斯坦说的一句话
:“对于宇宙最不可理解的是,它竟然是可以理解的。” 

——拉拉杂杂胡云不少,我始终躲着“多宇宙说”。:P 


【 在 jirnsr (小行星) 的大作中提到: 】 
:  前几天,我曾发了一篇关于多宇宙说的文章,虽然有几个支持多宇宙说的 
:  朋友给了我回复,但由于我对此学说知道的还很少,也没有发表自己的意 
:  见。今天也有几个朋友在讨论这个问题,但我看这大多针对的不是多宇宙 
:  学说的本身,而是一些科学和哲学的交叉问题,我对多宇宙学说仍有很多 
:  不理解的地方,希望这方面的高手能多多指教。 
:      ...... 

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【作者】 eigolomoh (异调) 2000.08.25
  多宇宙解释(称学说有点夸张了,英文中经常用MWI(Multi-World Interpre
tation)即多世界解释来缩写)是因不满意哥本哈根学派对量子力学的几率解释而
被提出的,因为几率解释使得原来决定性的物理有了原则上不可预测的随机性。
多宇宙解释认为波函数从来就没有坍缩过,测量当中得到的几率结果是因为测量
在不同的宇宙中进行的缘故,如果把所有的宇宙都考虑进去,量子力学仍然是完
全决定性的。所以对你的第一个问题的回答就是云胡兄的回答,“量子系统在做
出一次选择时”是指通常哥本哈根学派认为的波函数坍缩的时候。至于波函数坍
缩是否一定要由“人为”干预,也就是意识的参与或观察,好象是见仁见智。我
同意云胡兄的意见,波函数坍缩应该是客观的,不取决于意识的,也就是说,即
使没有人进到薛定锷的房间里的时候,那只猫也是或者是活的,或者是死的,而
不处在死活的奇怪的叠加之中。 

  关于第二个问题,至少我看见过有些支持多宇宙解释的人认为,当两个不同
的宇宙丧失了区别它们的信息以后(也就是原来不同的两个宇宙重新演化得一模
一样了),它们会合并。显然从多宇宙解释的出发点来说,分裂应该是在任何波
函数坍缩的时候都要发生的,而不仅仅在只有两种选择机会这样的离散情况下。
在某些结果是连续的情况下,宇宙应该一下子就分裂为不可数无限多个。这时候
怎么定义“其中有一半的宇宙是如此,另一半是那样”就很困难。想想这个例子
:在集合论专家的眼里数轴上[0,1]中的点的个数和[1,100]间的相同,而在分析
学家眼里,后者的测度是前者的99倍。 

  在讨论这样的玄学问题的时候,可实证性的原则显然不能用了,要代之以“
奥卡姆剃刀”原则,也就是“如非必要,绝不增添”。多宇宙解释本来就是因为
几率解释看起来比较奇怪而提出的,但是它本身看起来似乎更加奇怪,而且不解
决任何其它问题,所以在我看来,应该被剃掉。 

  ——我听见板砖飞在空中的呼啸声 

【 在 jirnsr (小行星) 的大作中提到: 】 
:  前几天,我曾发了一篇关于多宇宙说的文章,虽然有几个支持多宇宙说的 
:  朋友给了我回复,但由于我对此学说知道的还很少,也没有发表自己的意 
:  见。今天也有几个朋友在讨论这个问题,但我看这大多针对的不是多宇宙 
:  学说的本身,而是一些科学和哲学的交叉问题,我对多宇宙学说仍有很多 
:     ....... 



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我们用铅笔在头皮上写下无数诗行 

※ 修改:.eigolomoh 于 Aug 25 18:14:56 修改本文.[FROM: 213.11.117.254
][m 
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【作者】 jeter (云胡不归) 2000.08.25
  板砖应声而到,而且来自后方…… 

  第一砖飞向下面: 

:  也就是说,即使没有人进到薛定锷的房间里的时候,那只猫也是或者是活的, 
:  或者是死的,而不处在死活的奇怪的叠加之中。 

  在“也就是说”之前,异调兄说的我没有意见,只是此处异调兄认为“薛定
谔的猫”被观测前也只居于死或活两种可能态之一,对这个意见我有意见:P。我
倾向于认为,对量子几率的哥本哈根诠释是最好的一种诠释,就那只可怜的猫而
言,它在观测前的确是处在奇怪的死活叠加之中(这不好用日常语言描述,如果
说“半死不活”,按我们一般理解还是活着的,只不过活得奄奄一息,可这里说
的其实是种死活不定的状态),只有在观测之后,这只猫的死活才会被决定。下
面我要长篇罗里罗嗦,主要是给其他对这个问题不太了解但也感兴趣的朋友看得
明白一点,异调兄请多包涵。 

  先解释一下什么是“薛定谔的猫”:这只猫其实不是老薛的宠物,而是他首
先提出来的一个很不“猫道”的假想实验,比较常见的一种叙述是:在黑匣子里
有一只猫,它的状态如何我们不知道,为了关心它的命运,我们决定向匣子里发
射一个光子探测一下,不过不幸的是,在匣子里还有恐怖的毒气装置,这个光子
可能会触发致命装置的开关。这样,问题就很棘手了,如果我们看到一只死猫,
那它到底是我们没看时就死了的,还是由于我们看它而被害的?(我们没条件对
不幸的猫做尸检,不能断定它死于何种原因) 

  当然,这种宏观经典的假想实验是不太严格的,它所要反映的量子力学的内
容相当于这样的意思:一个量子客体的准确状况我们并不知道,为此进行观测来
确定情况,可是观测就要与量子系统发生作用,对其产生影响,于是我们无法说
这个量子系统的观测结果就是它本来的状况。 

  呵呵,再扯开去怕异调兄真要不耐烦了:),还是言归正传,异调兄那句话谈
的也不是测量对量子系统的影响,而是量子系统本来如何的问题,凑巧先前我在
这个版上刚开始活跃时,就有一张和wengie浣熊小妹讨论的帖子,可以再贴来请
异调兄评评先(相关原帖可用主题查《有关概率的问题》,时隔许久,当初有些
说法应该重新表述比较好些,不过我的基本观点没变)。 

———————————————————— 
发信人: jeter (云胡不归), 信区: Course 
标  题: Re: 有关概率的问题 
发信站: 网易虚拟社区 (Tue Oct  5 23:56:35 1999), 站内信件 

  首先说说我对量子世界的概率性的一点个人认识,不妨就以浣熊小妹举的这
个具体例子来粗浅解释一下: 

  当光子偏振方向与线偏振器方向成45°时,通过概率是1/2(通过偏振器的光
强与夹角的余弦平方成正比)。这时如果是一个光子,事先我们的确不能肯定它
是会穿过还是被返回,我们能说的只是它有一半的机会穿过去。可是它一旦穿过
去就是完全穿过,被返回也是完全返回,没有半个穿过半个返回的情况,因为它
已经是一个基本量子单位了(ε=hν),在此过程中不可被分割。那么概率性体
现在哪里呢?在于当有许多这样的光子时,你会发现其中穿过的有一半、返回的
有一半,这就是在现象上我们所知的全部。还需要特别指出的是,这样的光子哪
个也不比另一个特殊,因为刻画它们的物理量毫无差别(在量子力学里全同粒子
不可区分),所以你也不能单纯认为上述的概率性并不针对单个光子而只在整体
统计意义上有效,这是和经典的宏观世界完全不同的地方。 

  说微观粒子具有“波粒二象性”,你不能简单地想象成一个微观小球在波动
着前进,也不能想象成截为小球大小的一段波在运动,虽然在一些书的示意图中
不得已只好采用类似的画法。事实上,比如光子,波性是对它在干涉、衍射等一
系列物理过程中体现的特性的表征,而粒子性是对它在光电效应等物理过程中体
现的特性的表征。正如所有的比喻都是跛足的一样,所有宏观的类比想象也都是
不准确的,我们的确难以直观想象微观世界的真实图景,那不是我们所习闻惯见
的宏观世界,你也不能对此表示不满,因为世界就是这样的,所以无论你多么不
喜欢一个丧失了确定性的世界,你也必须接受它的真实。我想你知道,量子力学
的“教父”爱因斯坦也非常不喜欢它的几率诠释,为此提出了种种诘难,可是几
乎所有的进一步分析与实验都倾向于得出否定的结果,现在普遍已不再对量子力
学的概率性本质质疑了。 

  最后来谈谈量子世界的可知性,看得出这是浣熊小妹的关注重点。我想澄清
一下:正如你所知的“薛定谔的猫”,对量子世界作出观测前,它的状态是不确
定的——当然是对传统的确定论而言,只有观测后,我们才知道“猫”的命运如
何。但是这不意味着“不可知”,因为我们可以观测,虽然这观测有其内在的限
制——测不准原理,要解释这个就又扯远了,在这里我只能说我们对具体关心的
某个物理量还是可以测得足够准的,这便可以成为我们的确定可知。而对于观测
之前,我们也可以说:这只“猫”有一半的可能性活着。即使这听起来有点不入
宏观的耳,可是你终将习惯,你会接受,用概率的口吻说话并不显得无知和傻兮
兮的,恰恰相反,这正是我们的所知与明智之处。我也了解你的想法:在我们说
话时,那只“猫”一定非死即活,二者必居其一,可是我们不知道,只好说它半
死不活,所以这种不确定性是不能令人满意的。而我要告诉你:真实的情况是,
此时它正处于半死半活的状态叠加,你的观测最终决定了它的死活。 

  总而言之,你迟早必须放弃经典的确定论,不必惋惜,那将是对世界认识的
深化。 
———————————————————— 

  总而言之,窃以为异调兄那句话也还是有经典的确定论的味道……(嘻嘻,
好酸的说:P) 

  异调兄的第二段我全盘赞同,可是接着一段“奥卡姆剃刀原则”,我又要飞
一砖了:)。异调兄怎么说“在讨论这样的玄学问题的时候,可实证性的原则显然
不能用了”呢?引句名言:“物理学和玄学间的区别并不在于一类实践者比另一
类实践者更聪明,而在于玄学家没有实验室。”(详见卡尔·萨根《魔鬼出没的
世界·第二章·科学与希望》)我坚持认为,多宇宙解释的最致命缺陷在于缺乏
可检验性,对类似的“玄考”,应用奥卡姆剃刀原则比起可实证性原则只是第二
位的。 

  ——我等着盖房子 


【 在 eigolomoh (异调) 的大作中提到: 】 
:  多宇宙解释(称学说有点夸张了,英文中经常用MWI(Multi-World  
:  Interpretation)即多世界解释来缩写)是因不满意哥本哈根学派对 
:  量子力学的几率解释而被提出的,因为几率解释使得原来决定性的 
:  物理有了原则上不可预测的随机性。多宇宙解释认为波函数从来就 
:      ...... 

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【作者】 eigolomoh (异调) 2000.08.25 修改 删除 转贴 打包 回复 加至精华
区  
  好!好!我说云胡兄今天跑什么地方去了,原来作砖去了。
  周末了,我也来不及回答你了,咱们下周再见。(我回家拆房去也) 

  ——我爱你,就象板砖爱脑勺。 

【 在 jeter (云胡不归) 的大作中提到: 】 
:  板砖应声而到,而且来自后方…… 
:  第一砖飞向下面: 
:  : 也就是说,即使没有人进到薛定锷的房间里的时候,那只猫也是或者是活的, 
:  : 或者是死的,而不处在死活的奇怪的叠加之中。 
:     ....... 


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【作者】 jeter (云胡不归) 2000.08.25
  哈哈,好!好!云胡乐得都晕糊了~~~~ 

  顺便问一声先:我正在准备征询大家的意见,要不要将zhenyoumeibj的垃圾
统统砍去(或可保留几篇立此存照),将其赶出自科版,异调兄意下如何?详情
可查过去的一些有关讨论帖子—— 

[+8]  对zhenyoumeibj垃圾帖子的处理提议 jeter 05.22 22:18 
[+5]  关于“真假真由美”的说明 caddi 07.24 01:16 
[+2]  真假真由美 caddi 07.24 01:02 
[+1]  [转载] 真由美小姐、阿迪先生何许人也?(诸位网友请进) jeter 05.1
6 01:06 
[+6]  真由美小姐、阿迪先生何许人也?(诸位网友请进) jeter 04.17 02:57
 


【 在 eigolomoh (异调) 的大作中提到: 】 
:  好!好!我说云胡兄今天跑什么地方去了,原来作砖去了。 
:  到周末了,我也来不及回答你了,咱们下周再见。(我回 
:  家拆房去也) 
:   
:  ——我爱你,就象板砖爱脑勺。 

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【作者】 jirnsr (小行星) 2000.08.26
【 在 jeter (云胡不归) 的大作中提到: 】 
:  呵呵,本来也正想着其实应该在你上张帖子后边跟贴解释两句的,不过又有些 
:  犯懒想算了,现在承你再次提出来,我是躲也躲不过去了。 
:   
:  我得先道歉,上次没有正面回应你的问题,本来我看到你的提问方式是很喜欢 
:     ....... 
  谢谢你的耐心讲解,经过你的点拨,我确实比以前清楚了许多。关于这一类
的问题,上大学后会学吗?你又是从哪了解这么多呢? 


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我们看到的宇宙之所以这个样子       
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【作者】 kid (cello) 2000.08.26
  从哲学的角度说,我也很喜欢哥本哈根的解释,而且觉得是比决定论美得多
的一种解释。 
  我的学识浅薄,不过也想起以前大学物理说的双缝试验,当时的感觉是很震
撼的,因为我几乎从不听课,但看到说当用单个光子依次射向双缝后的观测板时
,出现的是干涉图像而非两个单缝衍射的叠加时,兴奋的不得了。因为这可能就
意味着,单个的光子,是以一种叠加态,同时通过两个缝的,虽然我们测量时会
使其确定在其中的一个缝中通过。对这种现象的解释,我觉得哥本哈根的解释是
最美的,各位呢? 

【 在 jeter (云胡不归) 的大作中提到: 】 
:  板砖应声而到,而且来自后方…… 
:  第一砖飞向下面: 
:  : 也就是说,即使没有人进到薛定锷的房间里的时候,那只猫也是或者是活的, 
:  : 或者是死的,而不处在死活的奇怪的叠加之中。 
:     ....... 



-- 
欢迎来我的古典音乐屋坐坐。 
http://cello.yeah.net 
http://cello.163.net 

※ 修改:.kid 于 Aug 26 23:02:52 修改本文.[FROM: 202.104.51.196] 
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【作者】 jeter (云胡不归) 2000.08.28
  不用谢的。这类问题在大学课堂上一般也不怎么讲,“多宇宙说”并不是科
学理论,当然不会提它;而量子几率的哥本哈根诠释,在初级的量子物理或量子
力学课上往往也不过多谈论,一者这是涉及量子理论本质性的问题,深究下去非
常复杂,二者对此在物理学界虽然有主流的观点,但也还存在相当的争议,这些
都远远超出了初级的量子物理课程“教学要求”。不过,我觉得还是很有必要讲
点这些问题,如果光是要我们知道波函数长什么样子,会套公式解几道题,这种
教育方式恐怕只能让学生接受死板知识,很难具备科学头脑。感兴趣就多看些课
外书刊吧,当然还应该和同学们进行讨论,有机会也向老师请教。
  我个人相对比较偏爱自己看书,书中自有……,读到好书的感觉真可谓美妙
!:) 



【 在 jirnsr (小行星) 的大作中提到: 】 
:  谢谢你的耐心讲解,经过你的点拨,我确实比以前清楚了许多。 
:  关于这一类的问题,上大学后会学吗?你又是从哪了解这么多呢? 
:  【 在 jeter (云胡不归) 的大作中提到: 】 
:  : 呵呵,本来也正想着其实应该在你上张帖子后边跟贴解释两句的,不过又有些 
:  : 犯懒想算了,现在承你再次提出来,我是躲也躲不过去了。 
:      ...... 

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【作者】 jeter (云胡不归) 2000.08.28
  补充一句:上述双缝实验,如果在每个缝上加设一个容许光子通过的探测器
,可以确定光子这时具体是从哪个缝通过的,那么最终在屏上形成的就将是两个
单缝衍射图案的叠加,而不再是双缝干涉图案。仔细想想这一点,会更加意识到
量子世界奇妙之处。 


【 在 kid (cello) 的大作中提到: 】 
:  从哲学的角度说,我也很喜欢哥本哈根的解释,而且觉得是比决定论美得多的一 
:  种解释。 
:  我的学识浅薄,不过也想起以前大学物理说的双缝试验,当时的感觉是很震撼的 
:      ...... 

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心若行云流水,不滞于物
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