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2022年諾貝爾物理學獎,竟然證明我們的宇宙,實際上不是真實的?

2024-10-19科學

人類才幾千年就走出地球探索宇宙了,這科技發展速度可老快了。人類為啥能發展這麽快呢?那科學家的功勞可老大了。人類科技發展的道上出了不少特偉大的科學家,像牛頓、愛因斯坦、哥白尼、霍金、伽利略這些人。沒他們呀,人類科技發展起碼得倒退幾百年。好多人都知道牛頓和愛因斯坦。牛頓可是人類歷史上頭一個把科學和神學分開的人。他單槍匹馬的,總結前人的經驗,靠著那神了吧唧的思維和超厲害的數學能力,就開創了經典物理學。這裏面最牛的發現就是咱都知道的萬有重力定律。萬有重力這玩意兒,不但給開普勒三大定律找著理論根據了,還能解釋平常看到的東西為啥自由下落,行星繞著太陽轉到底是咋回事兒。

萬有重力那數學公式,瞅著可簡潔了。這裏頭有倆特重要的地兒:萬有重力的大小啊,跟倆物體質素是成正比的;跟這倆物體之間距離的平方呢,那是成反比的。牛頓冒出來之後,嘿,人類靠著他那套理論,地面上物體咋運動的問題給解決了,太陽系裏行星咋運動的問題也解決了,更牛的是,靠著牛頓的理論還發現了天王星呢。能跟牛頓比劃比劃的科學家,也就愛因斯坦了。愛因斯坦單槍匹馬的,就把牛頓那絕對時空觀給推翻了,還把重力的本質給解釋明白了。1905年那可是愛因斯坦的奇跡年,就這一年裏,他發了四篇論文,提出四個突破性的理論,把整個世界都給震得晃悠。要是沒這兩位科學家,人類的科技肯定沒現在這麽厲害。為了犒勞這些科學家,還專門整了個諾貝爾物理學獎呢。

1897年的時候啊,瑞典那邊因為一份遺囑的公布,那可是鬧得沸沸揚揚的。諾貝爾這人呢,瑞典籍,1833年生的,那可是個厲害角色,發明家、工程師、化學家、企業家,他都能當。這人一輩子搞出了350多種專利呢。快不行的時候,諾貝爾立了個遺囑,說:「把我的財產變成基金,每年就用這基金的利息去獎勵那些前一年給人類做出了不起貢獻的人。」1901年起,諾貝爾獎就開始發了。從1901年到2022年,有900多位科學家都得了諾貝爾獎。好多朋友看到這兒啊,心裏可能就犯嘀咕了:「這諾貝爾獎到底有多少錢啊?這麽多年了,咋還沒發完呢?」1901年開始,具有國際性的諾貝爾獎就創立起來了。按照諾貝爾的遺囑,獎金分成了5份。1896年諾貝爾去世後,他的律師對他的資產估摸了一下,大概總值是3100萬瑞典克朗左右,這就相當於18億歐元。

嘿,這可真是好大一筆錢吶,諾貝爾沒孩子,他那大筆財富可就讓不少親戚眼饞惦記上嘍。好些親戚為了能繼承這筆大錢,那是臉都不要了,竟敢篡改遺囑呢。這事兒越折騰越大,最後這遺產爭奪的事兒都鬧到瑞典國王那兒去了。瑞典國王尋思來尋思去,最後還是覺得諾貝爾遺囑裏最靠譜的部份可信,就把錢給了諾貝爾基金會,還親自管著這筆遺產呢。您想啊,要是諾貝爾獎就把錢擱銀行裏,光發獎金,那早就發沒了。可人家諾貝爾獎當時聰明著呢,只拿出300萬瑞典克朗當流動資金來發獎金。剩下的2800萬瑞典克朗啊,可沒一股腦兒全放銀行,而是拿去投資基金了。靠投資賺了錢,每年把收益的百分之90拿出來當諾貝爾獎金。就這麽著,一直到現在,諾貝爾獎金不但沒發完,還越給越多了呢。

2022年的諾貝爾物理學獎給到了法國的阿蘭.阿斯佩、美國的約翰.克勞澤還有奧地利的安東.蔡林格這幾位科學家。為啥給他們呢?就因為他們在纏結光子實驗、驗證違反貝爾不等式和開拓量子資訊科學這塊兒貢獻老大了。這事兒得出個結論,說咱這宇宙啊,可能不是真的。好多朋友一聽這理論,都懵圈了,心裏想:「啥?每天一睜眼瞧見的世界居然不是真的?這可拉倒吧,哪有這種事兒呢?」嘿,您還別不信,在量子力學裏啊,這事兒還真就有可能。量子力學是講微觀物體的理論,它跟相對論可是現代物理學的兩大台柱子。量子力學裏有好些基本概念,像量子態啊、測量啊、波粒二象性啊、不確定性原理啥的。在量子力學裏,粒子可不像經典物理學裏那樣能按軌跡活動,而是用波的形式來說事兒,行為啊,那是又不確定又有統計性質的。而且啊,量子力學還講粒子之間咋相互作用的,它們怎麽靠發射和吸收光子之類的辦法來傳遞資訊的呢。

量子力學裏可有不少奇奇怪怪的實驗呢,像量子纏結啊,雙縫幹涉實驗啊,還有薛定諤那只貓之類的。薛定諤的貓和雙縫幹涉實驗這倆玩意兒讓咱們明白,觀測者能直接左右最後的結果。雙縫幹涉實驗是要搞清楚光到底是波還是粒子。科學家琢磨著,要是光屬於粒子,那它就會直溜溜地從兩條縫裏穿過去,其他光子都被擋板給攔住了,這樣在擋板後面的螢幕上就會出現兩道杠。要是光為一種波呢,光穿過兩條縫的時候就會分成兩條波,這兩條波就跟水面上的波紋似的,能各自晃悠晃悠然後互相交涉,最後在螢幕上留下像斑馬線似的條紋。頭一回實驗完了,科學家瞅見墻上出現了明暗相間的幹涉條紋,得嘞,這結果表明光其實就是一種波。

這時候呢,那些認準光子是粒子的學派,壓根就不信這個事兒,非要求再做一次實驗。這第二次實驗跟第一次可不一樣,咋個不一樣法兒呢?就是科學家在狹縫後面加了個電子探測器,這麽著就能瞅準光子是從哪個孔穿過去的了。最後科學家一瞧,嘿,光子要不從左邊過,要不就從右邊過。得嘞,這實驗結果表明光其實就是一種粒子啊。不過到最後科學家又琢磨過味兒來了,光既是波也是粒子,有波粒二象性呢。這個實驗可不得了,它告訴咱們,觀測者能把事物最後的結果給改嘍,這可把好多科學家驚著了。畢竟在咱們平常日子裏,哪有這種事兒啊。就好比咱往天上扔個籃球,就算咱不看那籃球,也知道它肯定得掉到地上。再根據扔出去的勁兒、角度、地面啥的,還能算出籃球落在哪兒呢。

嘿,在量子力學裏啊,啥事兒都有發生的可能呢。您知道嗎?觀測者在不在場,那對最後的結果可是能有直接影響的喲。科學家管這個叫疊加態,這疊加態原理可是量子力學裏的一個基本玩意兒,它能說明波函數是啥性質。這麽說吧,如果ψ1是這個體系的一個本征態,對應的本征值是A1,ψ2呢也是這個體系的一個本征態,對應的本征值是A2,按照薛定諤方程式的線性關系,ψ = C1ψ1 + C2ψ2也是這個體系可能存在的一種狀態。簡單來講呢,微觀粒子能同時在兩個甚至好幾個地方冒出來,這可太怪了。更邪乎的是,一直要等到有人去瞅它的時候,這疊加態才會一下子塌縮成一個確定的點。好多人看到這兒啊,肯定覺得太不可思議了,可量子力學就是這麽神,它對現代科學的影響那可大了去了。

不少科學家尋思啊,咱這宇宙搞不好是個虛擬玩意兒呢,是高級文明搗鼓出來的。科學家覺著,在咱這宇宙裏,除了地球文明,肯定還有更牛的文明。這些高級文明啊,說不定能造出一整個宇宙來。為啥這麽說呢?咱這宇宙可是遵循好些個規律的。就像這宇宙啊,能用公式算出來呢。像萬有重力公式、質能守恒定律、薛定諤方程式,還有數學、力學、化學那些公式啥的,都是有名的公式。沒準咱這宇宙就是拿各種各樣的公式造出來的。只不過呢,現在科學家還沒本事解開宇宙裏所有的公式。要是人類能把宇宙裏的公式都解開,那人類說不定就能搞清楚宇宙的奧秘了。說起來,關於咱們這個世界是不是虛擬的,早在上個世紀80年代,物理學家約翰.惠勒就提出宇宙的本質是數學。

啥玩意兒的本質呢?其實啊,一切物質本質都是資訊量有差別的資訊。咱現在雖說還沒法證明咱這世界是虛擬的,可虛擬世界那是真真切切存在的。就像咱們平常玩的遊戲唄,好多人都玩過遊戲吧。遊戲對咱來說,那就是個虛擬世界呀。咱操控著遊戲裏的人物,所以咱清楚遊戲是虛擬的。可遊戲裏的人呢,它們壓根兒不知道自己所在的世界是虛擬的,還覺得自己是真真實實存在的呢。要是咱是遊戲裏的人,咋才能知道自己的世界是虛擬的呀?要是人類能把量子力學研究得透透的,說不定就能解開宇宙的奧秘了。量子生命的來源啊,沒準兒能給人類開啟新的大門呢。科學家研究量子生命的演化發現,達爾文的進化論在量子世界裏是被證實正確的。

2018年的時候啊,西班牙巴斯克大學有個恩歷克.索拉諾研究團隊。IBM公司給他們提供了5個量子位元的量子電腦,用來創造量子生命呢。這恩歷克.索拉諾研究團隊啊,打算照著達爾文的進化論,弄出一個能自己繁殖、變異、前進演化還能死亡的完整量子生命。做實驗的時候呢,研究人員就利用量子纏結的特點,把量子生命基因編碼的期望值復制到新的量子位元上,這麽著量子生命就有了自我繁殖的本事。接著,研究人員又把隨機的量子位元編碼到這個量子生命基因編碼的量子位元演算法裏,然後讓量子電腦用這個演算法模擬個體和環境之間的相互作用,從自我復制裏提取新的基因類別,再透過量子纏結轉到另一個代表衰老和死亡的量子位元上。最後啊,研究人員就靠著這些個體之間的相互作用,繁殖和突變了足足26000次以上。

恩歷克.索拉諾那夥研究的人放話了,要是這些個生命能成事兒,嘿,咱就能弄出一個完完整整的量子世界嘍。這量子世界啊,就跟咱們這個宇宙似的,自個兒就能轉起來。這麽一來啊,咱這世界到底是不是假的呢?這可真不好說嘍。以前有個特出名的企業家馬斯克,他可說了,咱們活在真實世界裏的可能性啊,連十億分之一都不到呢。現在啊,宇宙裏那些個奧秘,咱可解不開,畢竟人類的那點科技就那麽回事兒,有限得很。不過呢,人可是地球上最聰明的玩意兒,人的科技也一直在進步發展呢。只要人能一直這麽不松勁兒地努力下去,等以後科技進步了,肯定能把宇宙裏那些個奧秘都搞清楚。到時候啊,咱就能知道這宇宙是不是虛擬的了。小編我盼著人能早點實作這夢想呢。哎,大家對這事兒有啥想說的不?