科学家证实平行宇宙存在,科学家们根据薛定谔的猫产生的想象(分裂出平行宇宙)是真的吗

量子力学常见的三种形式是波动力学形式科学家证实平行宇宙存在、矩阵力学形式、路径积分形式。除了这几种形式还有其他一些形式,量子力学的其他形式即使在研究生阶段的教材中也不容易见到。埃弗雷特给出了一种他自认为是量子力学一种新形式的“相对态形式”,不过科学界并不认可,而是称之为“诠释”,即“多世界诠释”。量子力学多世界诠释的一些说法被一些文学影视作品借用后,“平行宇宙”等概念得到了风靡。

科学家证实平行宇宙存在,科学家们根据薛定谔的猫产生的想象(分裂出平行宇宙)是真的吗

量子力学的哥本哈根派认为,一个粒子可以处在状态a和状态b的叠加态中,对这个粒子的状态进行测量,只能测量到状态a或状态b的某一种状态。测量的时候,粒子由叠加态坍缩到本征态a或b。如果换成宏观的薛定谔的猫,就是测量前猫处在活态或死态的叠加态中,对猫进行测量的时候猫坍缩到活态和死态中的一种状态。

薛定谔的猫在多世界的诠释那里,根本就没有坍缩一说,而是产生了分裂。对薛定谔的猫进行测量的时候,多世界诠释认为分裂到两个世界,一个世界里的猫是处在活态,另一个世界里的猫是处在死态。如果我们得到了活着的猫,说明我们处在分裂后产生的活着的猫这一分支上,另一分支上的死猫我们无法测量。

多世界诠释迎合了一些人的心理,一些影视作品就是借助多世界的设想创造出来的,并且收获了不少人气。很多人就是从文学影视作品那里听到的“平行宇宙”这样的概念,并认为在平行宇宙中还有一个或很多个、无数个自己在过着另一种生活。事实真的如此吗?

多世界诠释既然是诠释,说明这只是一种理解方式,并不一定是事实。更何况,多世界诠释根本没有预言的能力,也不可能设计一个实验去检验这种理解是否正确,使得多世界诠释根本就不是科学。物理学界也几乎没有人认同量子力学的多世界诠释。

引力波是什么,说到底不就是引力,只是长期处于引力作用下引力没有变化,检测不出来,一次较大的引力大小变动就检测出来就发现了,平行宇宙就是说另一处相同世界,那既然相同两者之间就互不干扰,或者说干扰也对称 ,检测不到另处的存在。即两处没关系,引力波存在检测到了,证明遥远某地不是平行的另处平行世界,但也不能证明引力波处在另平行区啊,两者没关系。当然平行之说既无意义也不存在,因为地球总在变化没发现与外部的对称变化。

多重宇宙(平行宇宙)是近些年来文学影视作品中经常出现的场景,物理学中有很多理论能够引申出多重宇宙的概念。

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比如量子力学中的态叠加。在量子力学哥本哈根派的解释里,一个粒子可以处在多种状态的叠加中,测量粒子之前粒子的状态完全是不确定的,不能预知测量结果。测量粒子的状态会导致波函数的坍缩,粒子从叠加态坍缩到其中一种状态。在哥本哈根派的解释里,薛定谔的猫在测量前就是处在死态和活态的叠加态中,测量后只有死态或活态中的一种结果。

科学家证实平行宇宙存在,科学家们根据薛定谔的猫产生的想象(分裂出平行宇宙)是真的吗

除了这种解释还有一种多重世界的解释。这种解释并不认为测量导致了波函数的坍缩,而是使得波函数发生了分裂,测量一次就会导致一次分裂,每一次分裂都会分裂出不同的结果,而我们只能测量出其中的一个,或者我们只是处在其中的一个世界而已。按照这种解释,测量薛定谔的猫时,这次测量到的虽然是死态的猫,但同时分裂出的活态的猫还在另外一个世界里。

除了量子力学的诠释之外,还有一个地方经常涉及到多重宇宙,那就是宇宙暴胀。在宇宙暴胀过程中,因为量子涨落效应会导致各个地方不会完全一样,初始条件的不同就会导致暴胀产生了不同的宇宙。并且不同位置的暴胀中产生的宇宙还会因量子涨落产生不同的宇宙,这样就会有无数个宇宙的诞生。我们现在生活的宇宙只是暴胀产生的无数宇宙中的一个而已。

除此之外,还有很多理论都为平行宇宙、多重宇宙、多重世界的存在找到了理由。不过平行宇宙到底存在不存在,物理学上需要实验这个强有力的证据。就目前的情况看,人类还不能想出能够用什么办法去检验到底存在不存在平行宇宙,因为我们只能测量我们生活的这个宇宙。

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2022-06-10

2022-06-10