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也谈量子纠缠
一次在同原香港中文大学李天生校长聊到量子纠缠(quantum entanglement),李校长认为很诡异。而我说幼时学佛学时佛学在二千年前就已经搞清楚了。

 在1982年,法国物理学家艾伦.爱斯派克特(Alain Aspect)和他的小组成功地完成了一项实验,证实了微观粒子之间存在着一种叫作“量子纠缠”的关系。在量子力学中,有共同来源的两个微观粒子之间存在着某种纠缠关系:不管它们被分开多远,对一个粒子扰动,另一个粒子(不管相距多远)立即就知道了。简单地说,属于一个系统中的两个物体(在物理模型中称为“粒子”),如果你把它们分开了,有一个粒子甲在这里,另一个粒子乙在非常非常遥远(比如说相距几千、几万光年)的地方。如果你对任何一个粒子扰动(假设粒子甲),那么瞬间粒子乙就能知道,就有相应的反应,这种反应是瞬时的。
 

 其实这个事情爱因斯坦最先发现,他由量子力学推出了量子物理学的现象,他把这个称之为诡异的现象。他就说这个现象只有一种解释,就是有一种我们未知的信号传递方式,是两个粒子之间一直保留着的。不管它们跑得多远,一个粒子受干扰的时候,这个未知的信息传递方式就把信号传给另一个了,然后另一个就会反应过来,唯一能够想象的就是存在一个未知的信号传递的方式。但是爱因斯坦说,这个未知的信号传递方式是肯定不存在的,为什么呢?因为相对论的基础就是所有信号的传递速度都不能超过光速,你跑得太远了,不论是什么信号传递方式,它的速度一定超过光速了,那就不对。
 

  所以请读者您认真想一想为什么两个粒子无论跑多远,干扰其中一个,另一个马上感觉到?难道是存在心灵感应吗?即使有心灵感应,我们也不知道是怎么做出来的,所以这就成了一百多年来最诡异的事。

  量子纠缠已经被世界上许多试验室证实,许多科学家认为量子纠缠的实验证实是近几十年来科学最重要的发现之一。于是在物理学界开始大讨论,大家觉得爱因斯坦说的是对的但又不能解释。但是科学的目的就是为了把这个机制找出来,怎么找到这个机制呢?第一,不可能两个粒子之间有信号传递,因为要有信号传递,信号就超光速了,超光速是违反了现代物理学的最基本规律,即光速不变的原理。如果没有信号传递,那么你怎么可能一个粒子受到任何干扰,另一个粒子都马上知道,而且也做相应的变化呢?

  我深知佛学认为宇宙是个不可分割的整体,万物皆有灵性,即意识是物质的一个基本特性。佛学认为宇宙是五维空间,即三维空间加时间加意识,而人们总是站在意识这一维去看时空那四维的物象及其规律的。其实两个粒子无论跑多远,只要一个受到干扰,另一个立刻就反应出来,这件事在佛学看来太好解释了,什么解释呢?我让您先看这样一张金魚图像,就可以用这个图来解释。

    我们的世界就像图片中的大鱼缸一样,里头有一条金鱼在游,假设最少有两台摄像机,一台从侧面观测这个鱼缸,一台从背后观测鱼缸,另一个房间里头有两台监视器。试想一个人进入到监视器的房间里头,他就能看到鱼缸里头有两条鱼,这两条鱼还不一样,因为一个是从尾巴部分照过去,一个是从侧面照过去的。这两条鱼很怪,无论其中一个做什么动作,另一个马上反应过来,而且都是同时的。这就是站在三维看二维图像。 

  我们观测到的基本粒子就是这种现象,鱼缸是宇宙的深层次的比喻,就是内在的一个更深层次的本质的东西,相对于我们的客观世界就是宇宙本体。我们在监视器上看到的两条鱼它不是真的,它是幻影,是这条鱼的投影,这条鱼是三维的,两个投影是二维的,投影变成了两条鱼,那两条鱼无论怎么运动,一条鱼只要有什么感觉、做什么动作,另一条马上就有反应,这个反应不是说这两条鱼是真实存在的,只是说明这两条鱼都是幻影,真实的东西是在鱼缸里头,鱼缸这个三维的实体是一个真实的东西,监视器看到的都是幻影。

    这样一解释的话,就把这个事情解释通了。其实你看到两个基本粒子是我们通过时空四维监视器看到的投影“鱼”。这样的话,不管这个“鱼”受到什么干扰,采取什么动作的时候,另一条“鱼”都跟它采取相应的动作,协调一致,这是因为我们看到的都是幻影,真实的东西是在时空加意识五维的地方。 

  再换一种方式,现在的监视器已经很多了,你到一栋大楼去,监视房里摆满了屏幕。一个人进电梯以后,就在好多镜头里出现,如果进去的人是一个乡下人,他根本就不知道这个监视器的存在,也不知道电梯,他只是看到荧光屏,就会觉得怎么这么多人呢?而且这么多人很怪,动作好像协调一致了一样。人类看到基本粒子就像一个乡下人进入到监视房以后,看到了那么多人影一样,每一个基本粒子就是监视器里头的一个影像,你看到了好几个影像,你认为是好几个粒子,实际上你错了,它在背后的深层次中只有一个,这个东西变现投影出来了这么多影像。这也就解释了量子力学中的“测量难题”或者是“测不准原理”。量子力学认为物体在没有测量之前,都是几率波,测量使得物体的几率波“倒塌”(collapse)成为观测到的现实。 

  我在佛学中看到是这样有一个大鱼缸的例子。在唐代有一个贤首国师,他讲解法华经时造了一个八角亭,每一面都放一面大镜子,这些镜子互相照,人要站在亭子当中,你就看到,这个人影子重重无尽。如果你未察觉中间的人,就可能误认为这些影子都是人,他们的动作都稍微不同,但互相配合,你可能会做出结论,认为这些人一定是在互相心灵感应,但是显然这并非事实。这跟我上面那个鱼的例子讲解量子原理一样是一回事。意识是宇宙的一维,是佛学提出的(万物有灵)。西方科学的世界观认为,宇宙的行为就象一台机器一样,生活在宇宙中的人与其它生命也象机器一样。具有意识的科学家们用机械世界观研究自然和宇宙,用几个世纪时间研究出来的结果和意识没有任何关系,不知道意识是什么。意识(consciousness)对西方科学来说仍然是个迷。

  西方科学在研究意识中遇到的困难是,无法用我们人类熟悉的时间、空间、质量、能量等来测量意识,但是我们每一个头脑清醒的人都知道自己的意识是存在的。如何来研究无法用常规方法测量而又存在的意识呢?人们在总结各个学科的经验教训,尤其是在研究生命现象所遇到的困难时,越来越多的科学家和研究人员认识到,长期被西方实证科学所忽视的意识,必须要被考虑进来,唯物世界观必须要发生根本性转变。

  在研究意识中遇到的难题现在有些学科在神经和大脑上对意识进行了广泛而深入的研究,虽然对大脑的许多功能有了不少的了解,但是对于意识本身仍然是个迷,仍然无法解释“意识的难题”(the hard problem of consciousness)。“意识的难题”是指体验与感受的问题(the problem of experience),例如对颜色、味道、明暗等等的感受,对价值观的判断等等。“意识的难题”近年来重新触发了哲学上长期解决不了的争论,即意识是从物质中突然出现的,还是万物皆有意识(佛学叫万物皆有灵性)。我认为意识是物质的属性,后面我会有专题讨论。
  

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