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一只猫证明了平行世界的存在,若没有它,量子领域或许无人能突破

2024-10-03科学

【综述】

在科幻类的影视作品里呀,常常能看到平行世界的情节呢,说的是角色在另一个完全不一样的时空里,经历着那种复制的或者完全不一样的事儿。虽然这种设定特别能吸引观众的目光,可一旦走出电影,就没几个人还相信它真的存在啦。

实际上,平行世界在物理学领域可是个超热门的研究话题呢,从上世纪那会儿起,科学家们就开始琢磨它到底存不存在啦。在那一堆的尝试里面呀,真正取得突破的居然是一只猫呢。要是没有这只猫出现,平行世界以及跟它相关的量子物理,说不定到现在都没啥发展呢。

【量子物理】

咱先来讲讲量子物理在 20 世纪之后的发展情况哈。那会儿的物理学领域呢,真出现了一种挺危险的观点,就是觉得经典物理学已经发展到了一个差不多饱和的阶段啦。

大的框架已经具备,并且还很牢固呢,我们要做的就是持续进行发展和完善,让它能更好地运用到人类的生产生活里呀。

不过这种没啥忧虑的想法没持续多久呀,因为爱因斯坦的相对论开辟出全新领域啦,把经典物理对世界的认知给颠覆啦,把原来那些绝对意义上的物理量都变成相对性的存在啦。

比如说以前我们常讲时间有多长、空间有多大,可如今呢,时间的长短会跟着空间的变化而改变啦,时空变成了一个单独的、更复杂的概念,物理学从原先的宏观视角进一步延伸到了微观视角,也就是大家所说的量子物理。

在爱因斯坦发挥影响之后,量子物理的理论迅速发展起来啦,拿普朗克的黑体公式当代表呢,把物理学给拉进了一个全新的阶段。

好多研究表明,每一个量子,也就是某个微观层面的粒子实际上都有差异,特别是它在特定时间的那种状态。而宇宙里有无数这样的粒子,它们会因为这种差异而彼此区分开,进而形成多个时空,也就是所谓的多重宇宙和平行世界。

不过这仅仅是依据量子特征作出的一种推测罢了,要去证明可不是件容易的事呢。从直观角度来看,即便平行世界真的存在,我们也很难有所察觉。从理智方面去想象和构建当然是可以的,然而要真的把它呈现出来确实比较困难。

【薛定谔的猫与平行世界】

可别小瞧了科学家呀,他们终归是有办法从一些特别的视角去接近答案呢。最具代表性的就是物理学家薛定谔做的那个实验啦,那个实验的主要角色就是那只打破量子物理常规的猫呢。

这实验的内容没啥复杂的,主要就需要一个能密封的箱子,还有些氰化物以及镭,再加上一只活猫。按照薛定谔的设想呀,等他把猫、氰化物和镭都放进这箱子里之后,平行宇宙就已经开始啦。

这只猫瞧着好像肯定得死啦,因为镭是一种放射性物质呀,它会发生衰变呢,这衰变一搞,氰化物就开始往外释放毒性啦,接着猫吸进了那毒性,最后就中毒死掉啦,不过实际上可不是这么回事哦。

镭发生衰变不是必然的,它有一半几率保持原样,那箱子里就啥也不会有啦。箱子密封着,我们没法得到其他信息去判断小猫的状态,只有打开箱子,这只猫严格来讲才是处于又生又死的状况呢。

当然啦,薛定谔压根儿就没真把一只猫放进装着氰化物的箱子里呀,整个这个实验纯粹就是一个虚拟的设想呢。

从本质上讲,薛定谔通过这个实验把微观和宏观给联系到了一块儿,把量子层面的那种存在特别形象地呈现在大家面前了,并且还引申出了一个很重要的概念,那就是平行世界。

很明显啊,镭要是衰变了,那猫就会死;镭要是没衰变,猫就不会死。这就决定了有两种存在状态呢。在没打开箱子的时候,这两种状态存在的可能性是一样大的,它们相互之间就像是平行世界一样。

其实经常有人讲啊,人与人之间其实就跟互为平行世界似的。从造物主的角度来看呢,每一个人都因为各种因素的作用而走向不同的人生之路。我们好像生活在同一个时空里,可实际上正在经历的东西那可是完全不一样啊。陌生人擦肩而过的时候,很难会有什么交集呢。

当然啦,在科学领域,对于这类概念会更加严谨地对待哦。像平行宇宙呢,会和并行时空、平行世界等区分开呢,后面这些都包含在平行宇宙里面。平行宇宙就是和我们现在所处的宇宙一起存在的其他宇宙啦,它们彼此之间没啥关系,甚至都不知道彼此的存在呢。所谓的平行呀,其实就跟薛定谔的猫差不多,就是一些可能性的完全实现啦。

比如说现在全球气候变暖正变得越来越严重啦,专家预估我们或许会有好几种不一样的结局呢,像找到了能治理的办法然后回到正常轨道,又或者因为各种特别恶劣的灾害而遭受重大打击,最严重的情况就是人类因此而走向灭绝啦,不过我们最后也就只能朝着其中的一个方向发展啦。

要是平行宇宙真的存在呢,那那里发生的就是别的可能性啦。在我们这个宇宙里人类还在呢,可在另一个宇宙里,人类或许都已经灭绝啦。从某种程度上说,我们也能讲,现在的世界其实正面临着好多像薛定谔的猫那样的事儿呢,到底会走向哪一边,可不是我们能决定的呀。

【结语】

薛定谔的猫把平行世界以一种咱不太懂的状态,明明白白地展现在咱的认知里啦。这可是平行世界存在的最棒证明呢,正因为有它,量子物理的意义才凸显出来,让更多人认可和重视啦。