Born as a Human - CN
第四章 二、声波的威力
二、声波的威力 能量的传输和共振影响离不开媒介，下面要多花一些篇幅介绍无处不在的声波和光波。与我们的肉体不同，声光具有超强的传输能力和穿越功能，可以携带信息和能量，是人类与高维连接的重要纽带。同理，如果高维要想影响人类，也必须通过这些媒介。 我们能感受到声与光，是通过声波与光波。 所有的声波均是机械波，它必须依靠介质进行传播，无法存在于真空（如太空）中。声波的频率范围很宽，人和动物的发声和听觉的频率范围不同。正常人耳听觉频率范围为20Hz—20000Hz，发声频率在85Hz—1100Hz（尽管如此，男女老少，先天和后天的个体差异很大）。科学家把频率低于20Hz的声波称为次声波（Infrasound），把频率高于20000Hz的声波称为超声波（Ultrasound）（图4.3）。 图4.3：次声与超声 我们把波在一个振动周期内的传播距离叫做波长（Wavelength），波长的基本测量单位是米（m）。根据波长公式：λ=v/f（λ-波长，v-波速，f-频率）,其中v是声波，波速为340米/秒,所以λ＞17m 是次声波的波长，λ＜0.017m是超声波的波长。频率越低，波长越长；频率越高，波长越短。所有的物体都有“固有频率”，一般来讲，单位质量越大的物体固有频率越小,共振频率越低。比如：石头＜骨骼＜肌肉＜血液。 次声波 次声波的频率很低。别看次声波每秒的振动次数不超过20次，它的波长却很长，可以几乎无损地传递很远的距离。大气对次声波的吸收很小，因而其穿透力极强，可传播极远而能量衰减极小，具有超强的破坏力。10Hz以下的次声波可以跨山越洋，传播至数千千米以外。通常的隔音吸音方法对次声波的特强穿透力作用极微，7Hz的次声波就可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。 地震海啸、火山风暴、电闪雷鸣、漩涡湍流、磁暴极光、龙卷风等都会激起强大的次声波。人类活动中的火箭发射、导弹飞行、核爆炸、轮船航行、汽车急驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭、有些器物引起的尖锐的摩擦声，都能产生次声波。1883年，印尼的克拉托火山大爆发，巨大的喷发激起强大的次声波，环绕地球3周，在远离火山几万千米的观测站测到了该次声波，这也是人类首次记录的次声波。1986年，美国航天飞机“挑战者”号升空爆炸，产生了历时12小时53分钟的次声波。 虽然人耳大多听不到次声波，它却对人体的影响却很大。人类各器官都存在细微而有节奏的脉动，这种脉动频率一般为2～16Hz范围内，质量越大，固有频率越小，如：脑部为8～12Hz，腹部内脏为6～9Hz，人体骨骼可能更低。当次声波正好作用于人体固有频率范围内时，身体器官容易发生共振，引起功能失调损坏、血压升高等全身不适。一旦次声波的强度很高，大功率的次声波会引起人体强烈的共振，从而造成呕吐不止、呼吸困难、肌肉痉挛、神经错乱、失去知觉、内脏变形、血管破裂等无法逆转的伤害。 次声波用于军事上，被誉为“无声杀手”，无论敌方躲在几十米厚的钢筋混凝土后面，还是乘坐在坦克中，或藏在深海的潜艇里，次声波武器均能轻而易举“一招致命”。上世纪60年代中期开始，法国国防部指令后来被誉为“声波武器之父”的加夫雷奥等人秘密研制这一全新“大规模杀伤性武器”。该研究的曝光源自1986年的一次声波武器测试实验，由于技术疏忽，致使次声波冲出实验室，导致距离实验室16公里远的30民居民莫名其妙死亡（“几秒钟后均变成了血肉模糊的尸块”）。2001年，加夫雷奥“次声波智能战士”军用机器人面世，它可以“瞬间杀死方圆十公里范围内的所有敌人”，一旦运用，海陆空均难逃一劫。目前，次声波武器还发展出“器官型”次声武器和“神经型”次声武器，分别与人体内脏和人脑阿尔法节律相同，两种武器均可以致人体严重不适，甚至死亡。网传美国在科索沃战争中曾使用次声波武器袭击敌方阵地，使敌人全部丧失战斗力；英国、以色列也均有使用声波武器解决地区骚乱的疑似案例。（以上案例均来自“度娘”，真实性无法确证。）由于次声波定向传播和强度调节等问题尚未解决，目前尚未公开实战运用。我们希望永远也不要试验成功，因为一旦大范围用于战争，将会给人类带来比核打击更为恐怖的灾难。 知道了硬度（质量）越高的物体，固有频率越低，某种程度上越“容易”产生共振，就明白了为什么有时候跌打损伤，肌肉并未明显损坏，却已经发生了骨折或骨裂。同理，由于共振发生的桥梁倒塌，也屡见不鲜，不是因为物体自身重量超过了桥梁承载，而是因为车辆以队列的方式通过桥梁时，其产生的次声波与桥梁主体产生了共振，对钢筋混凝土造成了“致命打击”。 次声波很可能可以解释很多编进青少年读本里的“未解之谜”，比如神秘莫测的世界十大禁地，“百慕大三角”、“日本龙三角”等。举几个真实的案例。1890年，一艘名叫“马尔波罗号”帆船在从新西兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了，20年后，人们在火地岛海岸边发现了它，诡异的是，船上上的东西完好如初，就连死去多年的船员也都保持着当年的“姿势”（尸体骨骼并未粉碎，但内脏可能先受损）。1948年，一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船在通过马六甲海峡时，突遇海上风暴，救援人员及时赶到，却发现所有船员均已莫名其妙地遇难，调查人员把这场海难的罪魁指向风暴与海面惊涛引起的次声波。无独有偶，第一次世界大战期间，德军一艘军舰莫名失联，救援抵达的时候，发现海员们的尸体上没有任何伤痕，但将尸体带回解剖后，发现海员们体内内脏全部破裂；原来事发时海底发声强烈地震，虽然海员们听不到地震产生的次声波，但其破坏力却足以瞬间震碎人类内脏。 还记得20年前的美国纽约“911”恐怖袭击事件么？“双子楼”被恐怖分子劫持的飞机以790公里/小时的时速袭击后均没有当场爆炸，而是先分别燃烧了几十分钟，随后在数秒之内轰然倒塌。很多人研究这是一场高难度的“精确撞击”，因为北楼被撞为94-98层之间，南楼被撞为78-84层之间，相隔18分钟，但无法想象为什么爆炸起火却能导致两幢楼均“化为灰烬”。不妨猜测，不论恐怖飞机撞在具体哪一层，由于双子楼是钢结构框架（78000吨密置钢柱，墙面由铝板和玻璃组成），很可能是由于飞机猛烈撞击建筑产生的超强次声波，与整体建筑产生了强烈共振，这种共振在建筑的钢结构内迅速传导并经久不散，最终导致超越建筑承载力极限，两幢超级大厦顷刻坍塌为“灰尘”。 说到这里，生物学家普遍认为，极有可能是6500万年前的“小行星撞击地球”导致地球上恐龙瞬间灭绝。恐龙可是大型动物，无论是撞击引起的爆炸，还是火山喷发、海平面上升都会有一个求生反应的时间，但是化石给我们的证据是很多恐龙暴毙的时候均保持了觅食和行走的姿势，也就是说，灾难来临的时候恐龙都来不及完成吞咽或者意识到危险，就已经遭遇了“灭顶之灾”。有没有可能是小行星撞击地球产生了超强的次声波，次声波在极短的时间内将地球笼罩，并毁灭性地瞬间“击穿”了恐龙的内脏器官，但，由于有些恐龙的骨骼硬度很高，固有频率很低，就被原地“保留”了下来。 按照这个思路，如果有“远古人类文明”或其他相似生命体存在，其“血肉之躯”也不能幸免。除了他们的石头雕塑或石头房子、青铜或金银器皿，恐怕包含他们的骨骼（人体的骨骼硬度低于恐龙骨骼）在内的所有“存在”都会瞬间销声匿迹，多少年后在后人看来就是“神秘失踪”了，仿佛他们从未来过一样。 而与恐龙同时代幸存至今的生物，比如蜥蜴、鲎、三叶虫、蜜蜂、棘螈、海龟、鸭嘴兽、部分海洋生物等，其实并不比恐龙有更强的生命力或更高的耐热生存能力，很可能只是因为这些动物在进化的当时内脏的共振频率比灾难产生的次声波还要低，才以小小的身躯轻而易举地躲过了“万劫不复”的史前灾难。 超声波 超声波的“超”字因其频段下限超过人的听觉而来。我们人类耳朵能听到的机械波波长为2厘米～20米，因此，科学家将波长短于2厘米（一说1.7厘米，对应听觉频率20000Hz）的机械波称为“超声波”。超声波在水中传播距离比空气中远，但因其波长短，在空气中极易损耗，容易散射，不如可听声和次声波传得远。在实际应用中，波长短于3.4厘米(对应10000hz)的机械波都可以视作超声波研究，在医学、工业上广泛用于清洗、碎石、杀菌消毒、切削、焊接、钻孔等。 超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。与其他波比较，超声波具有许多特性，如散射严重，穿透力不佳，但其作用于液体介质时，能够改变液体介质原来的密度，使其增大，产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使液体微粒间发生猛烈的撞击作用，起到了很好的“搅拌”作用，从而使两种不相容的液体（如水和油）发生乳化，加速溶质的溶解。这就是我们日常中可以用来清洗首饰、眼镜、钟表零部件的“超声波清洗”。在干燥的冬季，如果把超声波通入盛水的罐中，机械波会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度，这就是“加湿器”的原理。医院治疗中，咽喉炎、气管炎等疾病，很难利用打点滴使药物到达患病的部位，此时利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够提高疗效，这就是“医用雾化器”。 超声在介质中前进时所产生的效应，可以激起人体的若干反应。超声波的机械作用可软化组织、增强渗透、提高代谢、促进血液循环、刺激神经系统、缓解炎症、激活细胞等，因此具有超声波独特的治疗意义。组织细胞内的一些物质，通过超声的细微按摩，可以使细胞旋转和摩擦，促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环，松软坚硬的结缔组织。 超声治疗应用于医院仅仅起步于上世纪40年代，后被广泛应用于美容祛斑除皱、改善肤质。超声手术已经可以实现不开刀、不留疤，在体外进行体内手术，这就是赫赫有名的“聚焦超声手术”，它通过低能超声波穿过身体聚焦到体内患处，当超声波聚焦成一个点时，身体中的病灶组织会发生凝固性坏死或直接消融，从而达到消灭肿瘤细胞的治疗效果。 我们平常体检中的B超就是典型的超声波检查，类似的超声波检查还有彩色多普勒超声（彩超）、M型超声、超声造影、弹性成像等。B超检查可以获得被检查器官的多个断层图像，从而便于医生直观地观察形态。多年来，超声外科在结石症治疗上应用广泛，超声波不仅可以准确检测出患者内脏结石，还可以用“超声波碎石”的方式不开刀“震碎”体内结石，减轻了病人手术痛苦。 自然界中，很多动物天然就是使用超声波的高手，能够利用超声波来定位猎物和障碍物。小小蝙蝠的视力非常差，还多在晚上活动，它们可以用口、鼻，甚至扇动翅膀来制造超声波，这些超声波的信号若在飞行路线上碰到其他物体，就会立刻反射回来，在接收到返回信息之后，蝙蝠就能顺利且迅速地完成听、看、计算与绕开障碍物的全过程。蝙蝠还可以利用敏锐的超声波侦测到水下鱼儿活动所产生的水波纹，捕食时贴近水面飞行，伺机猎捕。更令人惊奇的是，蝙蝠的超声波还能够探测到静止不动的飞蛾和在睡眠中的蜻蜓，不得不说是大自然极其高效的捕食者。（图4.4） 图4.4：人和动物的发声和听觉频率 海豚是生活在海洋中的胎生哺乳动物，享有“超声波猎手”的美誉，十分聪明可爱。每只海豚都有自己独特的语言，它们运用不同频率的超声波语言来互相交流。小海豚出生后会一直呆在母亲身边,直到6岁才离开。有研究表明，一只长大了的海豚智力发育刚好相当于6岁的人类幼儿，所以它们经常出现在海洋馆，与人类进行友好互动。海豚用下颚骨可以发出高达150000Hz的超声波，这些脉冲在水中传播达数百米，然后反射回海豚的耳朵，通过分析回声来确定目标物体的位置和形状，“感知”不同物品的材质，比如石头和海星。这种超声感应的方式被称为回声定位，也被称为“声纳”。这种“声纳”当然可以感知人体的骨骼结构，有记载海豚曾为救溺水的人类而与鲨鱼搏斗。它们的领导者还会带领海豚群体有规划地集体活动，甚至协作捕食。
第四章 二、声波的威力
二、声波的威力 能量的传输和共振影响离不开媒介，下面要多花一些篇幅介绍无处不在的声波和光波。与我们的肉体不同，声光具有超强的传输能力和穿越功能，可以携带信息和能量，是人类与高维连接的重要纽带。同理，如果高维要想影响人类，也必须通过这些媒介。 我们能感受到声与光，是通过声波与光波。 所有的声波均是机械波，它必须依靠介质进行传播，无法存在于真空（如太空）中。声波的频率范围很宽，人和动物的发声和听觉的频率范围不同。正常人耳听觉频率范围为20Hz—20000Hz，发声频率在85Hz—1100Hz（尽管如此，男女老少，先天和后天的个体差异很大）。科学家把频率低于20Hz的声波称为次声波（Infrasound），把频率高于20000Hz的声波称为超声波（Ultrasound）（图4.3）。 图4.3：次声与超声 我们把波在一个振动周期内的传播距离叫做波长（Wavelength），波长的基本测量单位是米（m）。根据波长公式：λ=v/f（λ-波长，v-波速，f-频率）,其中v是声波，波速为340米/秒,所以λ＞17m 是次声波的波长，λ＜0.017m是超声波的波长。频率越低，波长越长；频率越高，波长越短。所有的物体都有“固有频率”，一般来讲，单位质量越大的物体固有频率越小,共振频率越低。比如：石头＜骨骼＜肌肉＜血液。 次声波 次声波的频率很低。别看次声波每秒的振动次数不超过20次，它的波长却很长，可以几乎无损地传递很远的距离。大气对次声波的吸收很小，因而其穿透力极强，可传播极远而能量衰减极小，具有超强的破坏力。10Hz以下的次声波可以跨山越洋，传播至数千千米以外。通常的隔音吸音方法对次声波的特强穿透力作用极微，7Hz的次声波就可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。 地震海啸、火山风暴、电闪雷鸣、漩涡湍流、磁暴极光、龙卷风等都会激起强大的次声波。人类活动中的火箭发射、导弹飞行、核爆炸、轮船航行、汽车急驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭、有些器物引起的尖锐的摩擦声，都能产生次声波。1883年，印尼的克拉托火山大爆发，巨大的喷发激起强大的次声波，环绕地球3周，在远离火山几万千米的观测站测到了该次声波，这也是人类首次记录的次声波。1986年，美国航天飞机“挑战者”号升空爆炸，产生了历时12小时53分钟的次声波。 虽然人耳大多听不到次声波，它却对人体的影响却很大。人类各器官都存在细微而有节奏的脉动，这种脉动频率一般为2～16Hz范围内，质量越大，固有频率越小，如：脑部为8～12Hz，腹部内脏为6～9Hz，人体骨骼可能更低。当次声波正好作用于人体固有频率范围内时，身体器官容易发生共振，引起功能失调损坏、血压升高等全身不适。一旦次声波的强度很高，大功率的次声波会引起人体强烈的共振，从而造成呕吐不止、呼吸困难、肌肉痉挛、神经错乱、失去知觉、内脏变形、血管破裂等无法逆转的伤害。 次声波用于军事上，被誉为“无声杀手”，无论敌方躲在几十米厚的钢筋混凝土后面，还是乘坐在坦克中，或藏在深海的潜艇里，次声波武器均能轻而易举“一招致命”。上世纪60年代中期开始，法国国防部指令后来被誉为“声波武器之父”的加夫雷奥等人秘密研制这一全新“大规模杀伤性武器”。该研究的曝光源自1986年的一次声波武器测试实验，由于技术疏忽，致使次声波冲出实验室，导致距离实验室16公里远的30民居民莫名其妙死亡（“几秒钟后均变成了血肉模糊的尸块”）。2001年，加夫雷奥“次声波智能战士”军用机器人面世，它可以“瞬间杀死方圆十公里范围内的所有敌人”，一旦运用，海陆空均难逃一劫。目前，次声波武器还发展出“器官型”次声武器和“神经型”次声武器，分别与人体内脏和人脑阿尔法节律相同，两种武器均可以致人体严重不适，甚至死亡。网传美国在科索沃战争中曾使用次声波武器袭击敌方阵地，使敌人全部丧失战斗力；英国、以色列也均有使用声波武器解决地区骚乱的疑似案例。（以上案例均来自“度娘”，真实性无法确证。）由于次声波定向传播和强度调节等问题尚未解决，目前尚未公开实战运用。我们希望永远也不要试验成功，因为一旦大范围用于战争，将会给人类带来比核打击更为恐怖的灾难。 知道了硬度（质量）越高的物体，固有频率越低，某种程度上越“容易”产生共振，就明白了为什么有时候跌打损伤，肌肉并未明显损坏，却已经发生了骨折或骨裂。同理，由于共振发生的桥梁倒塌，也屡见不鲜，不是因为物体自身重量超过了桥梁承载，而是因为车辆以队列的方式通过桥梁时，其产生的次声波与桥梁主体产生了共振，对钢筋混凝土造成了“致命打击”。 次声波很可能可以解释很多编进青少年读本里的“未解之谜”，比如神秘莫测的世界十大禁地，“百慕大三角”、“日本龙三角”等。举几个真实的案例。1890年，一艘名叫“马尔波罗号”帆船在从新西兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了，20年后，人们在火地岛海岸边发现了它，诡异的是，船上上的东西完好如初，就连死去多年的船员也都保持着当年的“姿势”（尸体骨骼并未粉碎，但内脏可能先受损）。1948年，一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船在通过马六甲海峡时，突遇海上风暴，救援人员及时赶到，却发现所有船员均已莫名其妙地遇难，调查人员把这场海难的罪魁指向风暴与海面惊涛引起的次声波。无独有偶，第一次世界大战期间，德军一艘军舰莫名失联，救援抵达的时候，发现海员们的尸体上没有任何伤痕，但将尸体带回解剖后，发现海员们体内内脏全部破裂；原来事发时海底发声强烈地震，虽然海员们听不到地震产生的次声波，但其破坏力却足以瞬间震碎人类内脏。 还记得20年前的美国纽约“911”恐怖袭击事件么？“双子楼”被恐怖分子劫持的飞机以790公里/小时的时速袭击后均没有当场爆炸，而是先分别燃烧了几十分钟，随后在数秒之内轰然倒塌。很多人研究这是一场高难度的“精确撞击”，因为北楼被撞为94-98层之间，南楼被撞为78-84层之间，相隔18分钟，但无法想象为什么爆炸起火却能导致两幢楼均“化为灰烬”。不妨猜测，不论恐怖飞机撞在具体哪一层，由于双子楼是钢结构框架（78000吨密置钢柱，墙面由铝板和玻璃组成），很可能是由于飞机猛烈撞击建筑产生的超强次声波，与整体建筑产生了强烈共振，这种共振在建筑的钢结构内迅速传导并经久不散，最终导致超越建筑承载力极限，两幢超级大厦顷刻坍塌为“灰尘”。 说到这里，生物学家普遍认为，极有可能是6500万年前的“小行星撞击地球”导致地球上恐龙瞬间灭绝。恐龙可是大型动物，无论是撞击引起的爆炸，还是火山喷发、海平面上升都会有一个求生反应的时间，但是化石给我们的证据是很多恐龙暴毙的时候均保持了觅食和行走的姿势，也就是说，灾难来临的时候恐龙都来不及完成吞咽或者意识到危险，就已经遭遇了“灭顶之灾”。有没有可能是小行星撞击地球产生了超强的次声波，次声波在极短的时间内将地球笼罩，并毁灭性地瞬间“击穿”了恐龙的内脏器官，但，由于有些恐龙的骨骼硬度很高，固有频率很低，就被原地“保留”了下来。 按照这个思路，如果有“远古人类文明”或其他相似生命体存在，其“血肉之躯”也不能幸免。除了他们的石头雕塑或石头房子、青铜或金银器皿，恐怕包含他们的骨骼（人体的骨骼硬度低于恐龙骨骼）在内的所有“存在”都会瞬间销声匿迹，多少年后在后人看来就是“神秘失踪”了，仿佛他们从未来过一样。 而与恐龙同时代幸存至今的生物，比如蜥蜴、鲎、三叶虫、蜜蜂、棘螈、海龟、鸭嘴兽、部分海洋生物等，其实并不比恐龙有更强的生命力或更高的耐热生存能力，很可能只是因为这些动物在进化的当时内脏的共振频率比灾难产生的次声波还要低，才以小小的身躯轻而易举地躲过了“万劫不复”的史前灾难。 超声波 超声波的“超”字因其频段下限超过人的听觉而来。我们人类耳朵能听到的机械波波长为2厘米～20米，因此，科学家将波长短于2厘米（一说1.7厘米，对应听觉频率20000Hz）的机械波称为“超声波”。超声波在水中传播距离比空气中远，但因其波长短，在空气中极易损耗，容易散射，不如可听声和次声波传得远。在实际应用中，波长短于3.4厘米(对应10000hz)的机械波都可以视作超声波研究，在医学、工业上广泛用于清洗、碎石、杀菌消毒、切削、焊接、钻孔等。 超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。与其他波比较，超声波具有许多特性，如散射严重，穿透力不佳，但其作用于液体介质时，能够改变液体介质原来的密度，使其增大，产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使液体微粒间发生猛烈的撞击作用，起到了很好的“搅拌”作用，从而使两种不相容的液体（如水和油）发生乳化，加速溶质的溶解。这就是我们日常中可以用来清洗首饰、眼镜、钟表零部件的“超声波清洗”。在干燥的冬季，如果把超声波通入盛水的罐中，机械波会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度，这就是“加湿器”的原理。医院治疗中，咽喉炎、气管炎等疾病，很难利用打点滴使药物到达患病的部位，此时利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够提高疗效，这就是“医用雾化器”。 超声在介质中前进时所产生的效应，可以激起人体的若干反应。超声波的机械作用可软化组织、增强渗透、提高代谢、促进血液循环、刺激神经系统、缓解炎症、激活细胞等，因此具有超声波独特的治疗意义。组织细胞内的一些物质，通过超声的细微按摩，可以使细胞旋转和摩擦，促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环，松软坚硬的结缔组织。 超声治疗应用于医院仅仅起步于上世纪40年代，后被广泛应用于美容祛斑除皱、改善肤质。超声手术已经可以实现不开刀、不留疤，在体外进行体内手术，这就是赫赫有名的“聚焦超声手术”，它通过低能超声波穿过身体聚焦到体内患处，当超声波聚焦成一个点时，身体中的病灶组织会发生凝固性坏死或直接消融，从而达到消灭肿瘤细胞的治疗效果。 我们平常体检中的B超就是典型的超声波检查，类似的超声波检查还有彩色多普勒超声（彩超）、M型超声、超声造影、弹性成像等。B超检查可以获得被检查器官的多个断层图像，从而便于医生直观地观察形态。多年来，超声外科在结石症治疗上应用广泛，超声波不仅可以准确检测出患者内脏结石，还可以用“超声波碎石”的方式不开刀“震碎”体内结石，减轻了病人手术痛苦。 自然界中，很多动物天然就是使用超声波的高手，能够利用超声波来定位猎物和障碍物。小小蝙蝠的视力非常差，还多在晚上活动，它们可以用口、鼻，甚至扇动翅膀来制造超声波，这些超声波的信号若在飞行路线上碰到其他物体，就会立刻反射回来，在接收到返回信息之后，蝙蝠就能顺利且迅速地完成听、看、计算与绕开障碍物的全过程。蝙蝠还可以利用敏锐的超声波侦测到水下鱼儿活动所产生的水波纹，捕食时贴近水面飞行，伺机猎捕。更令人惊奇的是，蝙蝠的超声波还能够探测到静止不动的飞蛾和在睡眠中的蜻蜓，不得不说是大自然极其高效的捕食者。（图4.4） 图4.4：人和动物的发声和听觉频率 海豚是生活在海洋中的胎生哺乳动物，享有“超声波猎手”的美誉，十分聪明可爱。每只海豚都有自己独特的语言，它们运用不同频率的超声波语言来互相交流。小海豚出生后会一直呆在母亲身边,直到6岁才离开。有研究表明，一只长大了的海豚智力发育刚好相当于6岁的人类幼儿，所以它们经常出现在海洋馆，与人类进行友好互动。海豚用下颚骨可以发出高达150000Hz的超声波，这些脉冲在水中传播达数百米，然后反射回海豚的耳朵，通过分析回声来确定目标物体的位置和形状，“感知”不同物品的材质，比如石头和海星。这种超声感应的方式被称为回声定位，也被称为“声纳”。这种“声纳”当然可以感知人体的骨骼结构，有记载海豚曾为救溺水的人类而与鲨鱼搏斗。它们的领导者还会带领海豚群体有规划地集体活动，甚至协作捕食。
第四章 宇宙中的能量 一、同频共振
生命终极的改变， 可能是能量频率的改变 一、同频共振 前面说到，量子纠缠是一个令人着迷和困惑的物理现象，它展示了微观世界中存在着一种超越我们日常经验和直觉的联系，也挑战了我们对于物理现实和因果关系的认识，难怪有人调侃：“遇事不决，量子力学”。 量子纠缠也印证一个事实：宇宙万事万物都不是孤立存在的，万物皆有联系，彼此错综复杂地交织在一起，并通过“量子纠缠”相互作用和影响。相互纠缠的量子在更高维空间是一个整体，或是同一个系统的组成部分。非要以三维空间的认知去解释的话，可以想象拉动一把椅子的一条腿，其它腿必定同时运动。此时，如果站在“上帝的视角”，从更高的维度，看到的人间就好像一个“超级量子系统”。 理解了量子纠缠就可以很容易地理解同频共振。 先科普一下什么是频率和振动。 频率（Frequency）,是指单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量。振动（Vibration）指一个物体或弹性媒质中的质点受到激励后,由于弹性恢复力的作用，使物体或质点在其平衡位置附近作往返运动。振动特征表现为时间上的周期性和空间上的重复性。由此可见，频率实际上是单位时间内的振动次数。频率的单位是赫兹（Hz），即每秒钟的周期变动（振动）次数。 从某种程度上来说，频率是事物存在的基础，凡存在必有频率。地球上所有的物体都有振动的频率，包含固体、液体、气体、声与光，人体、思想与意识，我们周遭看不见的那96%的暗物质空间里的所有事物，也有频率。哪怕跳出三维空间，高维空间的所有生命体也因为存在而有自身的频率。 在相同频率上的事物会产生共振的现象，也叫“同频共振”。 同频共振是一个物理学中的常见现象，指的是在某一物理系统中,当外界施加某种频率的振动时,系统内的振动会与外界振动频率相同或相近,并逐渐增强,达到一个稳定的状态。换句话说，一个能量场比较混杂的场所，当出现一部分能量同频共振时，会带动整个能量场共振后趋于统一，从而在同一磁场中最终实现同频共振。 1665年，荷兰科学家贺金斯（Christian Huygens）偶然在房间里的墙上并排放置了频率相同、速率不同的老爷钟，然后走出房间，第二天再回来时发现老爷钟的钟锤皆以同速率同步摆动。这一发现公诸于世后，许多科学家相继重复了钟锤实验，屡试不爽。此现象后被称为“共振原理”，即一个强大韵律的振动投射到另一有相对应频率的物体上，而此振动韵律弱的物体由于受到相对应频率之周期性的刺激，因而与较强的物体产生共鸣而振动。 在一个经典的“同频共振试验”实验中，工作人员随意拨动节拍器，所有的摆动和声音杂乱无序，但是仔细观察，有些指针正在慢下来，有些正在加速，不久后，指针摆动的频率逐渐趋同，声音开始变得整齐划一；再过了一会儿，最后一个方向相反的指针也开始加速摆动，最终与其他指针摆动完全相同。在这个实验里，共振就像一个纽带，将万物相连，最终让混乱的磁场，具有了整齐划一的力量。（图4.1） 图4.1：节拍器“同频共振试验” 人体器官有不同的共振频率，目前（难以考证）的说法是，人眼的共振频率在18-50 Hz，但是，极低频（18-19 Hz）的出现容易让人眼共振，从而产生幻觉和幻听。不少人认为，婴幼儿的眼球振动频率比成年人低，则用眼睛看到灵体或幻影的概率比成人高很多。如果灵体真的可以产生次声波，的确可以解释很多幽灵现象。比如，王后安妮·傅林的鬼魂，自从1536年被砍头之后，传说中，人们已经在120个地方见到她不下3万次（网传，仅供娱乐）。国外有超自然爱好者建立了“捉鬼队”，发明了Ghost Box或Spirit Box（实为低频检测器或磁场检测器），认为“鬼魂频率”在18.98 Hz上下，并携带仪器挑战世界著名的“闹鬼地”。我们认为这一作法意义不大，已有科学家通过实验表明，在三维空间不可能很容易地“检测”到真正的“挠场”的产生（见第七章《挠场的科学》）。 同频共振在声学和心理学，还有另一个叫法，称为“共鸣”。每个物体都有自己的固有频率，当另一个波的频率振动，在波的同频或者振动方向一致的情况下就会产生增强的效果，而引起更大的振幅震荡，称之为正向共振；如果振动方向相反，造成波段减弱，甚至消失状态，这种共振模式就是反向共振。 频率与振动产生能量。宇宙万物皆为能量体，一切生命运动都是能量在振动。我们的想法也是一种振动，因此也会产生共振，并相互影响。当一群人同时发出同样的想法，其产生的想法共振将会带动许多人。一切振动的能量，在同一磁场中最终会共振同频。村松大辅在《意念使用手册》中说：我们的世界是频率不同的平行世界（像不同频率的电视台），我们处在自己固定频率对应的那个平行世界，但是，“大量具备不同频率域的世界同时存在，只要调整到该频率就能够看到并体验那个世界……移动到其他世界是很简单的，只需要改变‘意识’的频率。”（图4.2）这让人想起华特·迪斯尼（Walt Disney）的名言：If you can dream it, you can...
第四章 宇宙中的能量 一、同频共振
生命终极的改变， 可能是能量频率的改变 一、同频共振 前面说到，量子纠缠是一个令人着迷和困惑的物理现象，它展示了微观世界中存在着一种超越我们日常经验和直觉的联系，也挑战了我们对于物理现实和因果关系的认识，难怪有人调侃：“遇事不决，量子力学”。 量子纠缠也印证一个事实：宇宙万事万物都不是孤立存在的，万物皆有联系，彼此错综复杂地交织在一起，并通过“量子纠缠”相互作用和影响。相互纠缠的量子在更高维空间是一个整体，或是同一个系统的组成部分。非要以三维空间的认知去解释的话，可以想象拉动一把椅子的一条腿，其它腿必定同时运动。此时，如果站在“上帝的视角”，从更高的维度，看到的人间就好像一个“超级量子系统”。 理解了量子纠缠就可以很容易地理解同频共振。 先科普一下什么是频率和振动。 频率（Frequency）,是指单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量。振动（Vibration）指一个物体或弹性媒质中的质点受到激励后,由于弹性恢复力的作用，使物体或质点在其平衡位置附近作往返运动。振动特征表现为时间上的周期性和空间上的重复性。由此可见，频率实际上是单位时间内的振动次数。频率的单位是赫兹（Hz），即每秒钟的周期变动（振动）次数。 从某种程度上来说，频率是事物存在的基础，凡存在必有频率。地球上所有的物体都有振动的频率，包含固体、液体、气体、声与光，人体、思想与意识，我们周遭看不见的那96%的暗物质空间里的所有事物，也有频率。哪怕跳出三维空间，高维空间的所有生命体也因为存在而有自身的频率。 在相同频率上的事物会产生共振的现象，也叫“同频共振”。 同频共振是一个物理学中的常见现象，指的是在某一物理系统中,当外界施加某种频率的振动时,系统内的振动会与外界振动频率相同或相近,并逐渐增强,达到一个稳定的状态。换句话说，一个能量场比较混杂的场所，当出现一部分能量同频共振时，会带动整个能量场共振后趋于统一，从而在同一磁场中最终实现同频共振。 1665年，荷兰科学家贺金斯（Christian Huygens）偶然在房间里的墙上并排放置了频率相同、速率不同的老爷钟，然后走出房间，第二天再回来时发现老爷钟的钟锤皆以同速率同步摆动。这一发现公诸于世后，许多科学家相继重复了钟锤实验，屡试不爽。此现象后被称为“共振原理”，即一个强大韵律的振动投射到另一有相对应频率的物体上，而此振动韵律弱的物体由于受到相对应频率之周期性的刺激，因而与较强的物体产生共鸣而振动。 在一个经典的“同频共振试验”实验中，工作人员随意拨动节拍器，所有的摆动和声音杂乱无序，但是仔细观察，有些指针正在慢下来，有些正在加速，不久后，指针摆动的频率逐渐趋同，声音开始变得整齐划一；再过了一会儿，最后一个方向相反的指针也开始加速摆动，最终与其他指针摆动完全相同。在这个实验里，共振就像一个纽带，将万物相连，最终让混乱的磁场，具有了整齐划一的力量。（图4.1） 图4.1：节拍器“同频共振试验” 人体器官有不同的共振频率，目前（难以考证）的说法是，人眼的共振频率在18-50 Hz，但是，极低频（18-19 Hz）的出现容易让人眼共振，从而产生幻觉和幻听。不少人认为，婴幼儿的眼球振动频率比成年人低，则用眼睛看到灵体或幻影的概率比成人高很多。如果灵体真的可以产生次声波，的确可以解释很多幽灵现象。比如，王后安妮·傅林的鬼魂，自从1536年被砍头之后，传说中，人们已经在120个地方见到她不下3万次（网传，仅供娱乐）。国外有超自然爱好者建立了“捉鬼队”，发明了Ghost Box或Spirit Box（实为低频检测器或磁场检测器），认为“鬼魂频率”在18.98 Hz上下，并携带仪器挑战世界著名的“闹鬼地”。我们认为这一作法意义不大，已有科学家通过实验表明，在三维空间不可能很容易地“检测”到真正的“挠场”的产生（见第七章《挠场的科学》）。 同频共振在声学和心理学，还有另一个叫法，称为“共鸣”。每个物体都有自己的固有频率，当另一个波的频率振动，在波的同频或者振动方向一致的情况下就会产生增强的效果，而引起更大的振幅震荡，称之为正向共振；如果振动方向相反，造成波段减弱，甚至消失状态，这种共振模式就是反向共振。 频率与振动产生能量。宇宙万物皆为能量体，一切生命运动都是能量在振动。我们的想法也是一种振动，因此也会产生共振，并相互影响。当一群人同时发出同样的想法，其产生的想法共振将会带动许多人。一切振动的能量，在同一磁场中最终会共振同频。村松大辅在《意念使用手册》中说：我们的世界是频率不同的平行世界（像不同频率的电视台），我们处在自己固定频率对应的那个平行世界，但是，“大量具备不同频率域的世界同时存在，只要调整到该频率就能够看到并体验那个世界……移动到其他世界是很简单的，只需要改变‘意识’的频率。”（图4.2）这让人想起华特·迪斯尼（Walt Disney）的名言：If you can dream it, you can...
第三章 六、量子隧穿
知道了量子纠缠以及可以“瞬间到达”的特性，就不难理解“量子隧穿”的发生了。 量子隧穿效应（Quantum tunneling effect）是居里夫妇研究钋和镭的放射性的时候首次发现的。隧穿效应指的是微观粒子能够穿过它们本来无法通过的“墙壁”的现象，又称“势垒贯穿”。 隧穿效应无法用经典力学观点来解释。我们可以把“势垒”想象成一座山，一个自身能量小于山峰势能的微观粒子位于山的左侧，按照“经典世界”的经验，由于“负动能”的作用，这个粒子绝对爬不到山的右侧。打个通俗一点的比方，假设有人在用测电笔测量电流，可以认为电子在螺丝刀金属中是自由的，可是绝缘层就相当于一个壁垒（或“势垒”），有了它的存在，电子无论如何也传导不到人体。 图3.13：量子隧穿效应示意 同样，在现实世界中，如果你想翻越高墙而过，是不可能的。你得克服重力，有足够的动能，否则你和墙必须先碎一个。不过，量子世界很奇葩，不按常理出牌，哪怕“势垒”的高度远大于粒子的总能量，却仍然存在一定的概率，微观粒子的“穿山而过”可以轻松地瞬间完成，就好像穿越了一个虚拟的隧道，而不需要真正克服“墙壁”的障碍。（图3.13） 量子隧穿效应很容易让我们联想到《哈利波特》、《西游记》和《聊斋志异》里常见的“穿墙术”、“遁地术”，还有魔术里经常看到的“大变活人”。看似天方夜谭，但宏观世界能不能发生呢？如果真的有阴性物质，或者“灵体”的存在，这些“魂”、“仙”或“鬼”可以穿墙么？ 有一种脑洞大开的说法，认为在量子世界，物体不需要有足够的势能就可以穿越障碍物，因为障碍物也是由量子构成的，量子与量子之间存在人眼看不到的空隙（前文说到基本粒子本身也是“空性”的），只要从这些空隙中穿过去，就可以实现穿越障碍物的目的。这些似是而非的说法，都无法得到验证。 量子的这种性能，却可以被前沿科学利用，如超导领域和生物医学领域的应用。早在20世纪中叶，物理学家薛定谔已经在《生命是什么——生物细胞的物理学见解》一书中提出，量子力学可以在生命系统中发挥作用。 举个例子。近年来，科学家已经开始验证DNA中量子力学的存在和重要性。众所周知，DNA具有一种双螺旋的构造，它的两条链被氢原子的原子核连接，这种能让碱基（DNA与RNA中记录生命基因的载体）之间粘合在一起的“胶水”，被称为氢键。（图3.14）通常情况下，DNA链上碱基的结合方式遵循严格的规则，互不干扰。让人惊奇的是，如果氢键的性质稍有变化，就会导致原有配对规则被打破，从而出现错误的碱基被连接，产生突变。也就是说，在特定环境下，DNA链中的氢健就像一条“量子隧道”，本来有特定位置、并保持相对不变的碱基居然可以沿着氢键，在两条DNA链之间连续且迅速地来回隧穿，使得看起来非常稳定的DNA链很轻易地发生了修改和突变。 图3.14：DNA双螺旋结构，碱基与氢键 任何事情都有两面性，对人体而言，一些突变可能无关紧要（甚至产生积极作用），但是还有一些则有可能造成严重的健康后果。有研究表明，这种隧穿在低温的环境中发生的概率要比在温暖湿润的活细胞环境中发生的概率高得多，也很容易被其他因素“激活”。医学统计显示，体温不到36.5℃，会成为癌细胞“最爱”的身体，这类人通常手脚寒凉，而体温每升高1℃，人体免疫力会提高30%，对应了中医“百病起于寒”之说。再联想一下，为什么三年疫情人类注射了几十亿针疫苗，看似是为身体添加了很多“势垒”，到头来却在本来常有的感冒发烧面前，显得如此不堪一击？当然，我们对人体工作的机理还知之甚少，从严谨的角度决不能妄下定论，期待生物学家来揭开谜底。
第三章 六、量子隧穿
知道了量子纠缠以及可以“瞬间到达”的特性，就不难理解“量子隧穿”的发生了。 量子隧穿效应（Quantum tunneling effect）是居里夫妇研究钋和镭的放射性的时候首次发现的。隧穿效应指的是微观粒子能够穿过它们本来无法通过的“墙壁”的现象，又称“势垒贯穿”。 隧穿效应无法用经典力学观点来解释。我们可以把“势垒”想象成一座山，一个自身能量小于山峰势能的微观粒子位于山的左侧，按照“经典世界”的经验，由于“负动能”的作用，这个粒子绝对爬不到山的右侧。打个通俗一点的比方，假设有人在用测电笔测量电流，可以认为电子在螺丝刀金属中是自由的，可是绝缘层就相当于一个壁垒（或“势垒”），有了它的存在，电子无论如何也传导不到人体。 图3.13：量子隧穿效应示意 同样，在现实世界中，如果你想翻越高墙而过，是不可能的。你得克服重力，有足够的动能，否则你和墙必须先碎一个。不过，量子世界很奇葩，不按常理出牌，哪怕“势垒”的高度远大于粒子的总能量，却仍然存在一定的概率，微观粒子的“穿山而过”可以轻松地瞬间完成，就好像穿越了一个虚拟的隧道，而不需要真正克服“墙壁”的障碍。（图3.13） 量子隧穿效应很容易让我们联想到《哈利波特》、《西游记》和《聊斋志异》里常见的“穿墙术”、“遁地术”，还有魔术里经常看到的“大变活人”。看似天方夜谭，但宏观世界能不能发生呢？如果真的有阴性物质，或者“灵体”的存在，这些“魂”、“仙”或“鬼”可以穿墙么？ 有一种脑洞大开的说法，认为在量子世界，物体不需要有足够的势能就可以穿越障碍物，因为障碍物也是由量子构成的，量子与量子之间存在人眼看不到的空隙（前文说到基本粒子本身也是“空性”的），只要从这些空隙中穿过去，就可以实现穿越障碍物的目的。这些似是而非的说法，都无法得到验证。 量子的这种性能，却可以被前沿科学利用，如超导领域和生物医学领域的应用。早在20世纪中叶，物理学家薛定谔已经在《生命是什么——生物细胞的物理学见解》一书中提出，量子力学可以在生命系统中发挥作用。 举个例子。近年来，科学家已经开始验证DNA中量子力学的存在和重要性。众所周知，DNA具有一种双螺旋的构造，它的两条链被氢原子的原子核连接，这种能让碱基（DNA与RNA中记录生命基因的载体）之间粘合在一起的“胶水”，被称为氢键。（图3.14）通常情况下，DNA链上碱基的结合方式遵循严格的规则，互不干扰。让人惊奇的是，如果氢键的性质稍有变化，就会导致原有配对规则被打破，从而出现错误的碱基被连接，产生突变。也就是说，在特定环境下，DNA链中的氢健就像一条“量子隧道”，本来有特定位置、并保持相对不变的碱基居然可以沿着氢键，在两条DNA链之间连续且迅速地来回隧穿，使得看起来非常稳定的DNA链很轻易地发生了修改和突变。 图3.14：DNA双螺旋结构，碱基与氢键 任何事情都有两面性，对人体而言，一些突变可能无关紧要（甚至产生积极作用），但是还有一些则有可能造成严重的健康后果。有研究表明，这种隧穿在低温的环境中发生的概率要比在温暖湿润的活细胞环境中发生的概率高得多，也很容易被其他因素“激活”。医学统计显示，体温不到36.5℃，会成为癌细胞“最爱”的身体，这类人通常手脚寒凉，而体温每升高1℃，人体免疫力会提高30%，对应了中医“百病起于寒”之说。再联想一下，为什么三年疫情人类注射了几十亿针疫苗，看似是为身体添加了很多“势垒”，到头来却在本来常有的感冒发烧面前，显得如此不堪一击？当然，我们对人体工作的机理还知之甚少，从严谨的角度决不能妄下定论，期待生物学家来揭开谜底。
第三章 五、量子纠缠
明白了前面这几节关于量子的特性，量子纠缠就很好理解了。这个被誉为“本世纪最大的难题”的神奇的物理现象，让众多科学家对此痴迷不已。 量子纠缠（Quantum entanglement），由爱因斯坦等人提出，描述了两个或多个互相纠缠的粒子之间的一种“神秘”的关联：对于一个系统中的量子，当对其中任何一个量子进行测量，其状态的改变都会即时影响到系统中其它的量子状态，导致其它量子状态随之发生相应的改变。换句话说，处于纠缠状态的两个粒子即使各自相隔距离很遥远，之间也没有任何介质，但是其中一个粒子的行为将会影响到另一个粒子的状态，假设其中的一个粒子被操作而自身的状态发生变化，另外一个粒子也会迅速发生相应的变化。 如果纠缠带来的关联性是存在的，那更不可思议的是这些纠缠中的粒子不是对等“复刻”，而是存在作用与反作用力的（图3.9）。举个例子，如果发生纠缠的两个粒子，其中一个是呈向上的自旋方向，那么另外一个粒子的自旋方向必定为向下，像一个跷跷板一样，反之亦然。但是，不管这两个粒子分开有多远，只要我们对其中一个粒子进行测量，另一个粒子就好像能瞬间感应到我们的测量行为，马上表现为相同的自旋方向，原来的纠缠状态似乎立刻中止了，而科学家并没有发现两个粒子之间有任何信息传递，一切都是在瞬间完成的。这与之前我们提到“观察者效应”如此一致：纠缠中的粒子一旦被观测，立刻就会发生“坍塌”。 图3.9：量子纠缠想象 由于量子纠缠和相对论是自相矛盾的，这也让爱因斯坦很困惑，直呼这个现象为“鬼魅一样的超远距离作用（spooky action at a distance）”。当然，爱因斯坦并没有质疑量子力学的正确性，只是质疑量子力学的不完备性。1935年，他与科学家鲍里斯·波多尔斯基和纳森·罗森，共同发表了一篇题为《能认为量子力学对物理实在的描述是完全的吗？》的论文，以佯谬的形式针对量子力学的“哥本哈根诠释”提出质疑，并希望尝试找到一种更加合理的诠释，这就是以他们三人名字的首字母命名的“爱波罗悖论”（EPR paradox）。可惜的是，爱因斯坦在余下的生命岁月里，始终没有找到这个隐变量到底是什么，直至离世，他依然坚持认为“上帝不掷骰子”。 量子纠缠的可怕之处在于，它能够无视距离而存在，物理学家们惊呼为“上帝的效应”。打个比方，将一个配对好的粒子放在宇宙的最南边，另一个粒子放在宇宙的最北边，只要我们影响宇宙最南边的粒子，那么最北边的粒子也将受到影响，而这个影响的速度是瞬间完成的。为了检验量子纠缠的存在，科学家将两个配对好的粒子放在相隔100多公里的地方，然后将配对好的第三个光子放在其中一个粒子中，神奇的是，相隔100多公里的另一个粒子也立即出现了相同的光子。 更为惊人的是，纠缠的粒子并不限于成对。当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，具有“全息”的特性。拿电影《飞屋环球记》里的一个经典镜头（图3.10上）举例，原本吹好的氢气球并无联系，可是一旦把它们系在一起（气球间相互作用产生了纠缠），这时只能描述整捆氢气球的属性，单个气球的特性就会被掩盖，而整捆氢气球的整体属性和单个气球的特性肯定是不一样的，也并非单个气球特性的简单加总（从毫无托举力量的单个氢气球变为了可以托举飞屋的气球集合，是量变引起质变）。早在几年前，瑞士科学家们宣布了他们发现有 1600 万个原子被纠缠在了一厘米的水晶中；实践中，中国科学家利用冷原子体系已经成功实现了“51光子纠缠”（图3.10下）。这些发现均说明：量子纠缠其实是一个系统，具有不可分的整体性，可以称之为“量子系统”。就像跷跷板游戏，跷跷板两端组成一个整体，纠缠中的粒子本质上是一种东西，看起来相距甚远，但它们共同构成一个整体（系统）。 图3.10：飞屋环球记（上）多量子纠缠想象（下） 量子的运用突飞猛进，科学家已经把这些发现应用到现实，研究出更多科技产品，例如：量子计算机、量子加密通信、量子网络等。中国量子科学家实现了1400公里量子纠缠态的拆分和发送。2022年诺贝尔物理学奖颁发给了法国科学家阿兰·阿斯佩、美国科学家约翰·克劳泽和奥地利科学家安东·蔡林格，以表彰他们在纠缠光子实验和开创量子信息科学等方面所作出的贡献，可见量子纠缠这一前沿科技有多重要。 对于量子力学，人类只知其然，不知其所以然。但现实世界中，与量子纠缠类似的现象，人们可能并不陌生。举例而言，生活中往往很多时候有“第六感”，灵光乍现地奇思妙想，茅塞顿开地幡然醒悟…… 《红楼梦》中凤姐叹“说曹操，曹操到”；你在思念某人的时候，她刚好给你打来电话；遇到默契至深，似乎可以心电感应的知己或灵魂伴侣；双胞胎居住异地，生病却可以感应到对方；你第一眼见到你后来的丈夫，就觉得特别亲切，完全不陌生，好像已经认识很久了。 我们之前说到高维空间不受时间限制，也就是不受光速限制，那么脑洞大开一下：量子会不会能穿越到高维度，能够彼此感应？如果我们肉眼所能见的物质，可能只是宇宙的5%，有没有可能我们在与看不见的“暗物质”纠缠？或者，与我们在高维空间“投影源”纠缠？有没有可能在与前世或来生的我们纠缠？有没有可能在与自己的灵魂或他人的鬼魂纠缠？进一步，有没有可能，我们的意识可以与高维的“元神”甚至“神明”纠缠？又有没有可能，有一些物质或生灵，它能通过量子纠缠，能影响或改变我们的状态？ 用量子纠缠原理来解答，或许可以这样解释：人世间，每个人都有自己的量子纠缠系统。也就是说，每个人都至少有一个与自己相对应的量子纠缠中的“自己”（现世的我是高维我的“投影”），并处于一定的纠缠态，在特定的时间和同样的频率内，总有对应的“自己”与自己相遇的可能。 如果这可以说得通，世间万物，其实可以分为纠缠的阳性物质和阴性物质。阳性物质是肉眼可见的实体，而阴性物质是我们看不到的“暗物质”（或者叫灵、魂、磁场、波等），后者虽然看不到，但反占大多数（96%）。我们所处的这个宇宙空间，极有可能是看不见的，决定看得见的。就好像我们的肉体是由看不见的意识（或精神）决定的，当意识一旦消亡（医学脑死亡），肉体也被宣判死亡，阴性态的三魂离体，七魄消亡。又好比供祖先的瓜果，因为食物的“魂”被吸食，会更快地腐坏变质…… 这似乎证明了一种可能，只要改变一件事物的阴性态，那么我们肉眼看到的阳性态也会随之改变。 图3.11：《水知道答案》中的水结晶示意图 还记得么？30年前，有一本非常风靡的书籍，叫《水知道答案》， 日本科学家江本胜博士用122幅震惊世界的水结晶照片（图3.11），向世人展示了令人难以置信的科学观察，证明了“水能感知”。当看到“爱”与“感谢”，水结晶呈现完整美丽的六角形；被骂做“浑蛋”，水几乎不能形成结晶；听过古典音乐的水结晶风姿各异，听过重金属音乐的水结晶则歪曲散乱…… 图3.12：YouTube上的“爱米恨米”测试实验 在这之后，很多人加入到这一实验的队伍中来，发现念佛号等也具有超凡的让水形成美丽结晶的“能力”。类似的实验很多，比如相同的两盆绿植，唯一不同的是人们不停地赞美一株，而不停地咒骂和埋怨另一株。实验的结果不出所料，接受咒骂的绿植日渐枯萎，而接受赞美的绿植郁郁葱葱。YouTube上有一个被重复验证了很多次的“爱米恨米腐坏实验”（图3.12），每天在相同的大米上投射出“爱”和“恨”的情绪后会展现出不同的结果。在这一系列实验中，很可能，人类的语言不仅改变了磁场，也改变了水与绿植的阴性态。当事物的阴性态发生改变的时候，被观测到的阳性态也会随之发生根本性的改变。好比人的魂魄扭曲或散开，或呈现病态，或行尸走肉。 遵循量子的特性，事物的阴性态，也似乎可以同时存在于三维空间或者高维空间。那么，改变万物的阴性态，在常人看来，匪夷所思，但在高维看来，却有如一只“看不见的手”，易如反掌。留下世人，在各种“消失”事件中错愕，编入“未解之谜”……
第三章 五、量子纠缠
明白了前面这几节关于量子的特性，量子纠缠就很好理解了。这个被誉为“本世纪最大的难题”的神奇的物理现象，让众多科学家对此痴迷不已。 量子纠缠（Quantum entanglement），由爱因斯坦等人提出，描述了两个或多个互相纠缠的粒子之间的一种“神秘”的关联：对于一个系统中的量子，当对其中任何一个量子进行测量，其状态的改变都会即时影响到系统中其它的量子状态，导致其它量子状态随之发生相应的改变。换句话说，处于纠缠状态的两个粒子即使各自相隔距离很遥远，之间也没有任何介质，但是其中一个粒子的行为将会影响到另一个粒子的状态，假设其中的一个粒子被操作而自身的状态发生变化，另外一个粒子也会迅速发生相应的变化。 如果纠缠带来的关联性是存在的，那更不可思议的是这些纠缠中的粒子不是对等“复刻”，而是存在作用与反作用力的（图3.9）。举个例子，如果发生纠缠的两个粒子，其中一个是呈向上的自旋方向，那么另外一个粒子的自旋方向必定为向下，像一个跷跷板一样，反之亦然。但是，不管这两个粒子分开有多远，只要我们对其中一个粒子进行测量，另一个粒子就好像能瞬间感应到我们的测量行为，马上表现为相同的自旋方向，原来的纠缠状态似乎立刻中止了，而科学家并没有发现两个粒子之间有任何信息传递，一切都是在瞬间完成的。这与之前我们提到“观察者效应”如此一致：纠缠中的粒子一旦被观测，立刻就会发生“坍塌”。 图3.9：量子纠缠想象 由于量子纠缠和相对论是自相矛盾的，这也让爱因斯坦很困惑，直呼这个现象为“鬼魅一样的超远距离作用（spooky action at a distance）”。当然，爱因斯坦并没有质疑量子力学的正确性，只是质疑量子力学的不完备性。1935年，他与科学家鲍里斯·波多尔斯基和纳森·罗森，共同发表了一篇题为《能认为量子力学对物理实在的描述是完全的吗？》的论文，以佯谬的形式针对量子力学的“哥本哈根诠释”提出质疑，并希望尝试找到一种更加合理的诠释，这就是以他们三人名字的首字母命名的“爱波罗悖论”（EPR paradox）。可惜的是，爱因斯坦在余下的生命岁月里，始终没有找到这个隐变量到底是什么，直至离世，他依然坚持认为“上帝不掷骰子”。 量子纠缠的可怕之处在于，它能够无视距离而存在，物理学家们惊呼为“上帝的效应”。打个比方，将一个配对好的粒子放在宇宙的最南边，另一个粒子放在宇宙的最北边，只要我们影响宇宙最南边的粒子，那么最北边的粒子也将受到影响，而这个影响的速度是瞬间完成的。为了检验量子纠缠的存在，科学家将两个配对好的粒子放在相隔100多公里的地方，然后将配对好的第三个光子放在其中一个粒子中，神奇的是，相隔100多公里的另一个粒子也立即出现了相同的光子。 更为惊人的是，纠缠的粒子并不限于成对。当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，具有“全息”的特性。拿电影《飞屋环球记》里的一个经典镜头（图3.10上）举例，原本吹好的氢气球并无联系，可是一旦把它们系在一起（气球间相互作用产生了纠缠），这时只能描述整捆氢气球的属性，单个气球的特性就会被掩盖，而整捆氢气球的整体属性和单个气球的特性肯定是不一样的，也并非单个气球特性的简单加总（从毫无托举力量的单个氢气球变为了可以托举飞屋的气球集合，是量变引起质变）。早在几年前，瑞士科学家们宣布了他们发现有 1600 万个原子被纠缠在了一厘米的水晶中；实践中，中国科学家利用冷原子体系已经成功实现了“51光子纠缠”（图3.10下）。这些发现均说明：量子纠缠其实是一个系统，具有不可分的整体性，可以称之为“量子系统”。就像跷跷板游戏，跷跷板两端组成一个整体，纠缠中的粒子本质上是一种东西，看起来相距甚远，但它们共同构成一个整体（系统）。 图3.10：飞屋环球记（上）多量子纠缠想象（下） 量子的运用突飞猛进，科学家已经把这些发现应用到现实，研究出更多科技产品，例如：量子计算机、量子加密通信、量子网络等。中国量子科学家实现了1400公里量子纠缠态的拆分和发送。2022年诺贝尔物理学奖颁发给了法国科学家阿兰·阿斯佩、美国科学家约翰·克劳泽和奥地利科学家安东·蔡林格，以表彰他们在纠缠光子实验和开创量子信息科学等方面所作出的贡献，可见量子纠缠这一前沿科技有多重要。 对于量子力学，人类只知其然，不知其所以然。但现实世界中，与量子纠缠类似的现象，人们可能并不陌生。举例而言，生活中往往很多时候有“第六感”，灵光乍现地奇思妙想，茅塞顿开地幡然醒悟…… 《红楼梦》中凤姐叹“说曹操，曹操到”；你在思念某人的时候，她刚好给你打来电话；遇到默契至深，似乎可以心电感应的知己或灵魂伴侣；双胞胎居住异地，生病却可以感应到对方；你第一眼见到你后来的丈夫，就觉得特别亲切，完全不陌生，好像已经认识很久了。 我们之前说到高维空间不受时间限制，也就是不受光速限制，那么脑洞大开一下：量子会不会能穿越到高维度，能够彼此感应？如果我们肉眼所能见的物质，可能只是宇宙的5%，有没有可能我们在与看不见的“暗物质”纠缠？或者，与我们在高维空间“投影源”纠缠？有没有可能在与前世或来生的我们纠缠？有没有可能在与自己的灵魂或他人的鬼魂纠缠？进一步，有没有可能，我们的意识可以与高维的“元神”甚至“神明”纠缠？又有没有可能，有一些物质或生灵，它能通过量子纠缠，能影响或改变我们的状态？ 用量子纠缠原理来解答，或许可以这样解释：人世间，每个人都有自己的量子纠缠系统。也就是说，每个人都至少有一个与自己相对应的量子纠缠中的“自己”（现世的我是高维我的“投影”），并处于一定的纠缠态，在特定的时间和同样的频率内，总有对应的“自己”与自己相遇的可能。 如果这可以说得通，世间万物，其实可以分为纠缠的阳性物质和阴性物质。阳性物质是肉眼可见的实体，而阴性物质是我们看不到的“暗物质”（或者叫灵、魂、磁场、波等），后者虽然看不到，但反占大多数（96%）。我们所处的这个宇宙空间，极有可能是看不见的，决定看得见的。就好像我们的肉体是由看不见的意识（或精神）决定的，当意识一旦消亡（医学脑死亡），肉体也被宣判死亡，阴性态的三魂离体，七魄消亡。又好比供祖先的瓜果，因为食物的“魂”被吸食，会更快地腐坏变质…… 这似乎证明了一种可能，只要改变一件事物的阴性态，那么我们肉眼看到的阳性态也会随之改变。 图3.11：《水知道答案》中的水结晶示意图 还记得么？30年前，有一本非常风靡的书籍，叫《水知道答案》， 日本科学家江本胜博士用122幅震惊世界的水结晶照片（图3.11），向世人展示了令人难以置信的科学观察，证明了“水能感知”。当看到“爱”与“感谢”，水结晶呈现完整美丽的六角形；被骂做“浑蛋”，水几乎不能形成结晶；听过古典音乐的水结晶风姿各异，听过重金属音乐的水结晶则歪曲散乱…… 图3.12：YouTube上的“爱米恨米”测试实验 在这之后，很多人加入到这一实验的队伍中来，发现念佛号等也具有超凡的让水形成美丽结晶的“能力”。类似的实验很多，比如相同的两盆绿植，唯一不同的是人们不停地赞美一株，而不停地咒骂和埋怨另一株。实验的结果不出所料，接受咒骂的绿植日渐枯萎，而接受赞美的绿植郁郁葱葱。YouTube上有一个被重复验证了很多次的“爱米恨米腐坏实验”（图3.12），每天在相同的大米上投射出“爱”和“恨”的情绪后会展现出不同的结果。在这一系列实验中，很可能，人类的语言不仅改变了磁场，也改变了水与绿植的阴性态。当事物的阴性态发生改变的时候，被观测到的阳性态也会随之发生根本性的改变。好比人的魂魄扭曲或散开，或呈现病态，或行尸走肉。 遵循量子的特性，事物的阴性态，也似乎可以同时存在于三维空间或者高维空间。那么，改变万物的阴性态，在常人看来，匪夷所思，但在高维看来，却有如一只“看不见的手”，易如反掌。留下世人，在各种“消失”事件中错愕，编入“未解之谜”……
第三章 四、平行宇宙
“薛定谔的猫”这个思想实验，本来可以看成薛定谔等物理学大佬的一个笑话，相信薛定谔在举例的当时也不会太较真，没有把这个思想实验当回事。没想到的是，这个思想实验竟然开启了科学家们把量子世界的量子特性引入到宏观世界的设想和探索。平行宇宙（多元宇宙）理论就是最激烈的讨论之一。 1957年，美国量子物理学家休·艾弗雷特（Hugh Everett）基于“薛定谔的猫”提出“平行宇宙（Parallel universes）”理论。他认为：在关着猫的不透明箱子中，原本就存在两个宇宙，这两个宇宙的情况与箱子外的世界完全一致；但是其中一个宇宙中的猫活着，另一个宇宙中的猫则死了，而处于不同宇宙中的猫也没有办法感知另一个宇宙的存在；开始时两个宇宙处于叠加（或纠缠）态，当箱子被打开的瞬间，两个宇宙发生分裂，但是我们看到的究竟是哪一个宇宙却无法事先确定。 图3.7：“平行宇宙”想象 在“平行宇宙”的理论下，即使我们看到猫已经死了，但是“猫”或许还在其他的宇宙空间中，以与现在完全不同的状态活着。再进一步，由于宇宙中的所有物质有宏观状态和量子微观状态，猫就“不止一只”，任何可能都会出现，只是出现在不同的宇宙空间罢了。这就是说，在量子状态下，宇宙很可能不止一个，而是有多元叠加的N个平行宇宙。（图3.7） 平行宇宙更深刻的意思是说：宇宙本体是一个整体，所以它不需要信号传播，我们看到的单个粒子、万事万物，实际上均是本源的一个“相”，可以并列地、以无限种可能、同时地存在。以著名的“金鱼实验”为例：两台摄像机从不同的角度去拍摄鱼缸里的一条金鱼，假设这两台摄像机离得很远很远，在不同摄像机看来，看到的是不同的两条金鱼，可是，这两个摄像机怎么也弄不明白，当一条金鱼在吃水草的时候，另一条立刻同步进行，这两条金鱼怎么运动得那么协调一致啊？实际上，它本来就是一条金鱼，只不过每台摄像机都只看到了它呈现出不同的“相”而已。（图3.8） 图3.8：“量子纠缠”的“金鱼实验” 科幻片里有很多运用这一假说改编的各种奇幻烧脑的故事，《星际穿越》等即是“平行宇宙论”的精彩演绎。片中我们身处在这个原本熟悉的宇宙空间，但是随着进一步地探索，这种状态的延伸就如同平行世界中同时面临无数个平等概率的结果，人类敲开了未知世界的大门…… 遗憾的是，如同玄学剧情一样，这些充满趣味性和挑战性的“科学”论述，还处于“未经证实”阶段。 每每此时，物理学界的先驱们也只能仰天长叹、深表遗憾，What a pity！在普通人看来，科学家和玄学家似乎也没什么太大的区别了。 寻常老百姓看到这些描述，一边反对封建迷信，一边匪夷所思地感叹“科学的尽头是玄学”。借用《神学政治论》中的一句话：“人若是能用成规来控制所处的环境，或人的遭遇总是幸运的，那就永远不会迷信了。” 讲到这里，大家回顾一下上一章，如果我们“每做出一个选择就会分裂出另外一个平行宇宙”，这是几维空间？是的，如果达到五维空间以上，就极有可能可以同时“看到”不同“平行宇宙”的选择。初中毕业，你可以选择读高中、上大学、当老师，或者直接下海经商，不同的选择会让你走向不同的人生道路，得到不同的人生结局。如果你能在五维空间里“看”一眼或者问一下在五维空间里的生命体，那就厉害了，你绝对会选择对自己最有利的一条道路。 当然，承认有看不见的空间和暗物质的存在，并不等于学术界认可“平行宇宙”的说法。人作为碳水化合物，也在不断地新陈代谢之中。人的意识、思想始终处于变化之中，是不是每时每刻都处在“薛定谔的猫”这种“多元叠加”状态？不同的人，意识能达到几维还无法下结论。“一千个人眼中有一千个哈姆雷特”，哪个才是真实的哈姆雷特？
第三章 四、平行宇宙
“薛定谔的猫”这个思想实验，本来可以看成薛定谔等物理学大佬的一个笑话，相信薛定谔在举例的当时也不会太较真，没有把这个思想实验当回事。没想到的是，这个思想实验竟然开启了科学家们把量子世界的量子特性引入到宏观世界的设想和探索。平行宇宙（多元宇宙）理论就是最激烈的讨论之一。 1957年，美国量子物理学家休·艾弗雷特（Hugh Everett）基于“薛定谔的猫”提出“平行宇宙（Parallel universes）”理论。他认为：在关着猫的不透明箱子中，原本就存在两个宇宙，这两个宇宙的情况与箱子外的世界完全一致；但是其中一个宇宙中的猫活着，另一个宇宙中的猫则死了，而处于不同宇宙中的猫也没有办法感知另一个宇宙的存在；开始时两个宇宙处于叠加（或纠缠）态，当箱子被打开的瞬间，两个宇宙发生分裂，但是我们看到的究竟是哪一个宇宙却无法事先确定。 图3.7：“平行宇宙”想象 在“平行宇宙”的理论下，即使我们看到猫已经死了，但是“猫”或许还在其他的宇宙空间中，以与现在完全不同的状态活着。再进一步，由于宇宙中的所有物质有宏观状态和量子微观状态，猫就“不止一只”，任何可能都会出现，只是出现在不同的宇宙空间罢了。这就是说，在量子状态下，宇宙很可能不止一个，而是有多元叠加的N个平行宇宙。（图3.7） 平行宇宙更深刻的意思是说：宇宙本体是一个整体，所以它不需要信号传播，我们看到的单个粒子、万事万物，实际上均是本源的一个“相”，可以并列地、以无限种可能、同时地存在。以著名的“金鱼实验”为例：两台摄像机从不同的角度去拍摄鱼缸里的一条金鱼，假设这两台摄像机离得很远很远，在不同摄像机看来，看到的是不同的两条金鱼，可是，这两个摄像机怎么也弄不明白，当一条金鱼在吃水草的时候，另一条立刻同步进行，这两条金鱼怎么运动得那么协调一致啊？实际上，它本来就是一条金鱼，只不过每台摄像机都只看到了它呈现出不同的“相”而已。（图3.8） 图3.8：“量子纠缠”的“金鱼实验” 科幻片里有很多运用这一假说改编的各种奇幻烧脑的故事，《星际穿越》等即是“平行宇宙论”的精彩演绎。片中我们身处在这个原本熟悉的宇宙空间，但是随着进一步地探索，这种状态的延伸就如同平行世界中同时面临无数个平等概率的结果，人类敲开了未知世界的大门…… 遗憾的是，如同玄学剧情一样，这些充满趣味性和挑战性的“科学”论述，还处于“未经证实”阶段。 每每此时，物理学界的先驱们也只能仰天长叹、深表遗憾，What a pity！在普通人看来，科学家和玄学家似乎也没什么太大的区别了。 寻常老百姓看到这些描述，一边反对封建迷信，一边匪夷所思地感叹“科学的尽头是玄学”。借用《神学政治论》中的一句话：“人若是能用成规来控制所处的环境，或人的遭遇总是幸运的，那就永远不会迷信了。” 讲到这里，大家回顾一下上一章，如果我们“每做出一个选择就会分裂出另外一个平行宇宙”，这是几维空间？是的，如果达到五维空间以上，就极有可能可以同时“看到”不同“平行宇宙”的选择。初中毕业，你可以选择读高中、上大学、当老师，或者直接下海经商，不同的选择会让你走向不同的人生道路，得到不同的人生结局。如果你能在五维空间里“看”一眼或者问一下在五维空间里的生命体，那就厉害了，你绝对会选择对自己最有利的一条道路。 当然，承认有看不见的空间和暗物质的存在，并不等于学术界认可“平行宇宙”的说法。人作为碳水化合物，也在不断地新陈代谢之中。人的意识、思想始终处于变化之中，是不是每时每刻都处在“薛定谔的猫”这种“多元叠加”状态？不同的人，意识能达到几维还无法下结论。“一千个人眼中有一千个哈姆雷特”，哪个才是真实的哈姆雷特？
第三章 三、薛定谔的猫
与“观察者效应”有关的，还有“薛定谔的猫”。这个词，经常被文人当做的一个梗，用来形容事物处于不确定的、无法预测的（叠加）状态。 再解释它之前，首先要明白，量子世界并不具备时间概念。在现实世界中，时间遵循“过去→现在→未来”的连续性，但是基本粒子并不遵循时间概念。发生于“现在”的基本粒子可以在下一瞬间到达“过去”，甚至“未来”。 其次，量子不具备空间概念，可以同时位于其他任何场所。在经典物理中，一个物体只能处于一个确定的状态，例如一个小球只能在某一时刻位于某一位置。但在量子力学中，基本粒子却可以同时处于多个状态的叠加态。这意味着，一个粒子可以同时处于多个位置、多个动量或多个自旋方向。 举个浅显易懂的例子，在客观世界中，我们问：小明现在在哪里？他现在在三楼做作业，这时的时空都是唯一的；可是在量子世界里，小明可以同时在这幢楼的二楼、三楼，下一瞬间可能换成四楼、五楼，甚至任意楼层同时存在，就好像这时候的小明有了分身术。这种叠加态的性质，是量子力学中独特而又奇特的现象。 “薛定谔的猫”解释的就是这种量子“叠加态”（即一个量子系统在被测量之前同时处于多种状态的能力）。它是奥地利物理学家埃尔温·薛定谔（Erwin Schrdinger）1935年提出来的一个著名“思想实验”，主要目的是为了把微观世界的量子行为扩展到宏观世界来推演并阐述。在这个假想实验中，薛定谔将一只猫放进了装有放射性物质的盒子内，而放射性物质有百分之五十的可能会发生衰变，一旦发生衰变，猫死亡，否则，猫存活。 图3.6：“薛定谔的猫”假想实验 这个实验的有趣之处在于，在打开盒子之前，没有人知道盒子内部的情况，放射性物质衰变的可能性只有一半，猫有可能已经死了，也有可能还活着，此时的猫不是非生即死，而是处在一种“生死叠加”的状态。除非我们将盒子打开去看一眼，这个时候猫的死活状态，就被我们的这一“观察”行为所决定了。 “薛定谔的猫”虽然是在量子力学领域下进行的思想实验，在我们人类肉眼可视的宏观世界，通常来讲，只有“要么死要么生”的单一状态，没有“既死又生”的“叠加”状态。不过，人们显然更着迷于这个思想实验的辩证意义，常常用“薛定谔的猫”来比喻事情发生后的无法预测性或者不确定性：一件事如果我们不去做，就会有做与不做的两种结果，在没有选择时一切都是未知，一旦我们去做了，就只剩下一种结果。人的行为就成了关键性的一步。 科学家们将“薛定谔的猫”延伸出了许多物理问题以及哲学争议，比如：我们所在的世界到底由什么支配？是决定论还是概率论？你交了一个女朋友，但却尚未确立关系，这时你没法确定她是不是你的女朋友，此时的女友处于叠加态。一个人得了癌症，是花钱治还是不治？不治，可能会好，也可能丢掉性命；治，可能白花钱，治与不治是叠加态。找到新工作要不要去面试？即使去面试，也可能会被录用或不被录用，录不录用是叠加态……其实，早在2000多年前的春秋时期，孔子就曾说：爱之欲其生，恶之欲其死。既欲其生，又欲其死，是惑也。是同一个道理。 现实中，人不可能同时走两条路，为了避免“薛定谔的猫”这一现象，我们在做人生选择时，决定了就不要过多犹豫。因为只有做了，你才能知道结果，而这个结果究竟是好是坏，都会对你产生一定的影响。 从另一个角度看，这又一次印证了“测不准原理”。如果我们在二维平面的桌面上确定一个点，理论上是可以用手指无数次精准地划过这一点。可是如果要从空间用石头去砸这个点的话，那最后的落点一定是离散而“测不准”的状态。这似乎也暗示着一种“高级”的可能：世界是否存在，和观察者有关。世界或许是被提前设计好的，只不过我们现在还不知道这个设计者是谁？又或许世界并不是真实存在的，而是虚拟世界。可能很多人不愿意相信，但是仔细想想，平时玩游戏的时候，游戏中的人物能够知道自己处于虚拟世界之中吗？
第三章 三、薛定谔的猫
与“观察者效应”有关的，还有“薛定谔的猫”。这个词，经常被文人当做的一个梗，用来形容事物处于不确定的、无法预测的（叠加）状态。 再解释它之前，首先要明白，量子世界并不具备时间概念。在现实世界中，时间遵循“过去→现在→未来”的连续性，但是基本粒子并不遵循时间概念。发生于“现在”的基本粒子可以在下一瞬间到达“过去”，甚至“未来”。 其次，量子不具备空间概念，可以同时位于其他任何场所。在经典物理中，一个物体只能处于一个确定的状态，例如一个小球只能在某一时刻位于某一位置。但在量子力学中，基本粒子却可以同时处于多个状态的叠加态。这意味着，一个粒子可以同时处于多个位置、多个动量或多个自旋方向。 举个浅显易懂的例子，在客观世界中，我们问：小明现在在哪里？他现在在三楼做作业，这时的时空都是唯一的；可是在量子世界里，小明可以同时在这幢楼的二楼、三楼，下一瞬间可能换成四楼、五楼，甚至任意楼层同时存在，就好像这时候的小明有了分身术。这种叠加态的性质，是量子力学中独特而又奇特的现象。 “薛定谔的猫”解释的就是这种量子“叠加态”（即一个量子系统在被测量之前同时处于多种状态的能力）。它是奥地利物理学家埃尔温·薛定谔（Erwin Schrdinger）1935年提出来的一个著名“思想实验”，主要目的是为了把微观世界的量子行为扩展到宏观世界来推演并阐述。在这个假想实验中，薛定谔将一只猫放进了装有放射性物质的盒子内，而放射性物质有百分之五十的可能会发生衰变，一旦发生衰变，猫死亡，否则，猫存活。 图3.6：“薛定谔的猫”假想实验 这个实验的有趣之处在于，在打开盒子之前，没有人知道盒子内部的情况，放射性物质衰变的可能性只有一半，猫有可能已经死了，也有可能还活着，此时的猫不是非生即死，而是处在一种“生死叠加”的状态。除非我们将盒子打开去看一眼，这个时候猫的死活状态，就被我们的这一“观察”行为所决定了。 “薛定谔的猫”虽然是在量子力学领域下进行的思想实验，在我们人类肉眼可视的宏观世界，通常来讲，只有“要么死要么生”的单一状态，没有“既死又生”的“叠加”状态。不过，人们显然更着迷于这个思想实验的辩证意义，常常用“薛定谔的猫”来比喻事情发生后的无法预测性或者不确定性：一件事如果我们不去做，就会有做与不做的两种结果，在没有选择时一切都是未知，一旦我们去做了，就只剩下一种结果。人的行为就成了关键性的一步。 科学家们将“薛定谔的猫”延伸出了许多物理问题以及哲学争议，比如：我们所在的世界到底由什么支配？是决定论还是概率论？你交了一个女朋友，但却尚未确立关系，这时你没法确定她是不是你的女朋友，此时的女友处于叠加态。一个人得了癌症，是花钱治还是不治？不治，可能会好，也可能丢掉性命；治，可能白花钱，治与不治是叠加态。找到新工作要不要去面试？即使去面试，也可能会被录用或不被录用，录不录用是叠加态……其实，早在2000多年前的春秋时期，孔子就曾说：爱之欲其生，恶之欲其死。既欲其生，又欲其死，是惑也。是同一个道理。 现实中，人不可能同时走两条路，为了避免“薛定谔的猫”这一现象，我们在做人生选择时，决定了就不要过多犹豫。因为只有做了，你才能知道结果，而这个结果究竟是好是坏，都会对你产生一定的影响。 从另一个角度看，这又一次印证了“测不准原理”。如果我们在二维平面的桌面上确定一个点，理论上是可以用手指无数次精准地划过这一点。可是如果要从空间用石头去砸这个点的话，那最后的落点一定是离散而“测不准”的状态。这似乎也暗示着一种“高级”的可能：世界是否存在，和观察者有关。世界或许是被提前设计好的，只不过我们现在还不知道这个设计者是谁？又或许世界并不是真实存在的，而是虚拟世界。可能很多人不愿意相信，但是仔细想想，平时玩游戏的时候，游戏中的人物能够知道自己处于虚拟世界之中吗？