上帝到底会不会掷骰子？

爱因斯坦曾说：“无论如何，我都确信，上帝不会掷骰子。”注意这句话的上帝并不是真的在说那个造物主，而是表明爱因斯坦坚信宇宙是经典物理式的，像钟表那样机械地嘀嗒运转，每个瞬间都决定着下个瞬间。这表明爱因斯坦对量子力学的概率解释持怀疑态度。

在传统的牛顿力学中，物体的运动可以通过精确的方程式来描述，使得我们能够准确地预测物体的位置和速度。然而，量子力学的出现打破了这种确定性的观念。根据量子力学，微观粒子（如电子、光子等）的行为表现出概率性质。例如，无法准确预测一个粒子在某一时刻具体的位置或动量，只能给出发现它在不同位置上的概率。这种不确定性被称为海森堡不确定性原理。

爱因斯坦对这种概率性的描绘感到不满。他希望找到一种更深层次的理论，可以解释量子力学背后的隐藏规律，以及统一相对论和量子力学，从而恢复确定性。他试图寻求一种被称为“隐变量理论”的物理学模型，认为存在一些未知的变量，决定着粒子的行为，使其看起来是确定性的。也就是说，爱因斯坦相信宇宙的一切早就注定好了，而且完全可以被预测，只是人类并没有找到那个非关键的变量。于是爱因斯坦说：上帝不会掷骰子，以此来表现他对这种论点的支持。

多年以来，这句话话已经成了他反对量子力学及其随机性的标志。因为量子力学是把随机性看作是物理世界的内禀性质。

举个例子：著名的思想实验薛定谔的猫，就展示了量子力学的随机性。在这个思想实验中，假设有一只箱子里关着一只猫和一个放射性物质的样本。根据量子力学的原理，放射性物质会处于一个不确定的状态，同时分解和不分解的可能性都存在，而直到观察者打开箱子并进行测量，才会确定放射性物质的状态。

根据薛定谔的解释，当放射性物质处于叠加态时，猫也将处于类似的叠加态，即既存活又死亡的叠加状态。这意味着在未经测量之前，猫的状态是未确定的。只有当观察者打开箱子并测量放射性物质的状态时，猫的状态才会坍缩为确定的状态，要么是活着，要么是死亡。

随着时间的推移，实验证据支持了量子力学的概率解释，并没有证明存在爱因斯坦所说的隐变量理论。看样子，上帝看起来也会掷骰子了？

深入发掘文献资料以后，我们看到事实与一般叙述截然不同。前文说到，有人认为爱因斯坦否定量子力学，显然是对这位大科学家的误解——因为爱因斯坦关于非决定论的思考远比大多数人认为的更激进，也更细致入微。理应如此，因为就是爱因斯坦发现了量子力学中的非决定论。他不能接受的是：非决定论是大自然的基本原则。

这个非决定论从各个方面都暗示着：物理现实存在一个更加深刻的层次，也就是说宇宙背后存在着一双操控一切的手，而这正是量子理论所不能解释的。爱因斯坦关注的一些科学问题，时至今日仍未解决。麻省理工学院的宇宙学家安德鲁·S·弗里德曼（Andrew S. Friedman）曾担心地说“如果非决定性是一种基本原则，这将意味着科学的终结。”如此看来，似乎科幻小说《三体》中那句：物理学不存在了。在现在仍然具备一些现实意义。

天才们的共识

爱因斯坦在这方面的坚持并非孤军作战，杨振宁教授与他也有同样的看法。

杨振宁教授早在上世纪中期就曾获得诺贝尔物理学奖。在现代，只要说到物理学，就绕不开杨振宁。甚至有人说他是20世纪中继爱因斯坦和费米之后，第三位具有全面的知识和才能的“物理学全才”。他与爱因斯坦一样，都坚信自然界的基本定律应该是简洁、优美且统一的。他们追求找到一种既能解释微观世界、又能适用于宏观世界的普遍理论。也就是说，杨振林也在寻找那只操控宇宙的手。两个人虽隔着时空，却仍然在一些方面达成共识。

那么宇宙中究竟是什么在操控这一切？其实答案早就公布了。那就是目前已知的物理规则理论。比如经典物理学、量子力学、相对论等等，都是这只“手”的一部分。

牛顿的万有引力理论，为我们了解宇宙提供了有力的依据。他成功地解释了行星、卫星和其他天体之间的相对运动。行星绕太阳旋转，卫星围绕行星运动，都受到太阳或行星的引力束缚。牛顿的引力理论成功地解释了行星和卫星的轨道运动，并预测了它们的位置和速度。

根据该理论，恒星、星系和其他天体之间的相互作用是通过引力来实现的。引力促使宇宙中的物质聚集形成更大的结构，如星系团和超星系团。通过研究引力的作用，科学家能够推断宇宙的起源、发展和结构。，换言之，它让我们看到了这只手，并推论出更多的信息。

宇宙的行成

现今广为流传的宇宙大爆炸理论，更让我们看到了背后那只手的可能。根据这一理论，宇宙在约138亿年前经历了一次巨大的爆炸，从而开始了其演化过程。宇宙最初是一个高度集中、高温、高密度的状态，被称为“奇点”。在奇点之前，我们对宇宙的起源了解有限，因为我们目前还没有一种能够准确描述奇点之前发生的事情的科学理论。随着时间的推移，奇点经历了一次巨大的爆炸，随后宇宙开始以极高的速度膨胀，这被称为宇宙的暴涨时期。随着时间的推移，宇宙的膨胀逐渐放缓并冷却下来。这使得物质逐渐形成，星系、恒星和行星等结构也随之产生。

上世纪60年代，阿诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert W.Wilson)在新泽西贝尔实验室进行了一项实验，使用了一个用于通信卫星的大型微波天线。然而，他们在对天空进行观测时，发现了一个持续的微弱噪音，无论他们朝向哪个方向，这种噪音都存在。最初，彭齐亚斯和威尔逊认为这个噪音是来自地面或设备的干扰。然而，经过仔细排除了各种可能的干扰源后，他们意识到这个噪音实际上是来自宇宙，是宇宙中所有方向上均匀分布的微弱辐射。这个辐射的特征与宇宙大爆炸理论的预测非常吻合，被认为是宇宙大爆炸后残留下来的余热辐射，即宇宙微波背景辐射。彭齐亚斯和威尔逊的发现对宇宙学产生了重大影响，并为宇宙大爆炸理论提供了有力的支持。他们因此获得了1978年诺贝尔物理学奖。现在我们可以说，已经掌握了部分“这只手”的知识。

根据宇宙大爆炸理论，我们可以预测未来。如今宇宙的膨胀正在加速进行，如果这种趋势持续下去，那么在未来，物质结构（如星系、恒星等）之间的距离将不断增大，最终可能导致宇宙的孤岛化。随着时间的推移，星系会继续形成、演化和相互作用。新的恒星将诞生，而现有的恒星将经历演化、耗尽燃料并逐渐消失。长期来看，星系可能会逐渐融合或与其他系统碰撞，形成更大规模的结构。同时黑洞也将继续形成，并可能相互合并成更大的黑洞。黑洞的融合释放出巨大的能量，对宇宙的演化产生重要影响。

随着时间继续推移，宇宙将进一步冷却。恒星燃料的耗尽和星际物质的稀薄化可能导致宇宙变得寒冷和黑暗。最终，宇宙可能会趋向于热寂，即所有可用的能量逐渐耗尽，导致宇宙中没有可利用的能源供应。

当然这个假设都是基于当前的理论和观测数据。实际上宇宙中还有很多未知的因素，那只看不见的手很大，我们现在观测到也最多也就冰山一角。因此，我们需要学习和研究，不断更新对宇宙的认识，以期有一天能真正洞悉宇宙运行一切规则，不再有这种被操控的感觉。

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