觀察者效應:你沒看我,你怎麼知道我在看你?
「爲了與原子理論的教程做一類比……(我必須轉向)這樣一些方法論的問題,如來佛與老子這樣一些思想家早就遇到了這類問題,就是在存在這幕壯觀的戲劇中,如何使咱們既是觀衆又是演員的身分可以協調起來。」——N.玻爾
所謂的「觀察者效應」,指的是被觀察的現象會由於觀察行爲而受到必定程度或者很大程度的影響。說得普遍一點,咱們幾乎沒辦法不影響咱們觀察的事物——只不過是程度高低不一樣而已。
科學家在持之以恆的對物質進行一分再分,尋求萬物終極構造物的過程當中,不可避免在微觀粒子層面沒法忽略哲學層面的「觀察者效應」:在物理理論中,日常你們老是認爲能夠沒必要干涉所研究的對象,就能夠觀測該對象,但從量子理論看來卻不可能,由於對原子體系的任何觀測,都將涉及所觀測的對象在觀測過程當中已經有所改變,例如用光子儀測量,光子做爲概念上的微觀粒子,用光子測量這個動做,光子的擾動自己就影響了被測量粒子的運動軌跡、動量等物理量。如此就不能測量到粒子「原本」的物理狀態,測量到的只是被測量物與測量動做協力的疊加態。
測量微觀粒子這個動做怎麼產生的?沒有測量這個「念頭」,會產生測量這個動做嗎?這又不可避免涉及到意識的影響力。
量子力學認爲物體在沒有測量以前,都是概率波,測量使得物體的概率波「塌縮」成爲觀測到的現實。那可憐又著名的「薛定諤貓」,被迫擔當起了鏈接宏觀與微觀世界的重任。
關於薛定諤貓舉個通俗版本的解釋:一男人在外找小三,老婆知道後很生氣,並警告」你若再去和那賤人約會,老孃就弄死她「。男的很淡定的回了一句「我不去見她,我怎麼知道她是活着仍是被你弄死了?」
現實與概率
聯繫到股票、期貨市場,從量子力學角度,按各級別,走勢後續分類的幾種走法也是概率波,直到級別所構築之結構的當下(即爲測量)使得走勢的概率波「塌縮」成爲觀測(操做)的現實。級別由大到小的次第劃分如同對物質由大到小的追溯。對於小級別走勢細節,其後續做用力演化的走勢分類就接近最近的當下。換句話說,從某種角度看,
在某邊界範圍內,即便你知道某事件發生的必然性,也沒法事前知曉必然發生事件的全部細節,這各細節也存在分類的概率波,且由發展過程當中的就近當下所決定。
宏觀與微觀
雙縫實驗所顯示,若是咱們把一束電子直接打在屏幕上,屏幕會顯示一個亮點,代表電子是粒子性的。咱們再讓一束電子經過兩段平行的狹縫,在屏幕上則會顯示出明暗相間的干涉圖案,表現出波動性。若是將雙縫之一關閉,則屏幕會出現衍射圖案,但干涉圖案與衍射圖案並不相同,雙縫干涉圖案並非單縫衍射圖案的疊加。最奇怪的是,在上述實驗中,讓電子一粒一粒的發射,實驗結果仍是同樣的。那麼電子究竟是粒子仍是波呢?仍是具備「波粒二象性」呢?
目前主流的見解是,電子(其餘亞原子粒子也同樣)是處在一種全部可能狀態的迭加態中,咱們沒法推測電子在某一時刻的具體位置(除非進行觀測),但咱們能夠知道電子出如今某一位置的概率是多少,這個概率可經過薛定諤波函數計算得出。
很多人覺得粒子世界怎麼回事,跟咱們的生活關係好像不大。粒子再怎麼奇怪,太陽仍是有規律的東昇西落,咱們仍是要有規律的上學上班,微觀粒子世界和宏觀世界是不相干的。
可是,真的不相干嘛?薛定諤的那隻可憐的貓打碎了咱們但願窩在有規律的宏觀世界的好夢,把微觀世界和宏觀世界生生的扯到了一塊兒。埃爾溫•薛定諤是量子力學的奠定人之一,在1935年就已經覺察到量子迭加的哲學問題怎樣能夠在宏觀級上出現。他設計了這樣一個思想實驗:「一隻貓關在一鋼盒內,盒中有一種殘忍的裝置(必須保證此裝置不受貓的直接干擾):在蓋革計數器中有一小塊輻射物質,它很是小,或許在1小時內只有一個原子衰變。在相同的概率下或許沒有一個原子衰變。若是發生衰變,計數管便放電並經過繼電器釋放一錘,擊碎一個小的氫氰酸瓶。因而貓被毒死」。
咱們運用本身的邏輯推測,那隻貓是非死即活的,二者必居其一。但是,按照量子力學規則,盒內整個系統處於兩種態的迭加之中,一態中有活貓,另外一態中有死貓。可是,一個又活又死的貓,是什麼意思呢?貓的死活被擺在了檯面上,咱們不能再奉行鴕鳥政策了!
對於量子領域的這種奇怪特性,量子理論的奠定人之一的玻爾給出了本身的理解。他的解釋也被認爲是量子理論的傳統觀點,被稱爲哥本哈根解釋。玻爾認爲:在對某個量子物體實行一次測量以前,就把一組徹底的屬性委歸於它,那是沒有意義的。也就是說,詢問一個電子「實際」是什麼的問題,是沒有意義的。或者至少,當您提這個問題時,物理學家不可能給予回答。他宣稱:
物理學不告訴咱們世界是什麼,咱們只能說觀察到的世界是什麼。對於薛定諤的那隻被量子論決定生死的貓,玻爾的觀點是,物理學不能告訴咱們貓是生仍是死(固然咱們的邏輯能夠判斷),只有在咱們觀察後,波函數發生「塌縮」,咱們才能知道肯定的結果。
玻爾的結論是驚世駭俗的,由於原本是客觀的物理實驗,結果卻要由主觀的意識來決定,這是大多數人所不肯接受的。咱們通常會絕不猶豫的認爲這個世界是實實在在存在着的,眼前的電腦、屋外的果樹、鮮花,一切的一切,都是實實在在的呆在那兒,並不會由於咱們注意到它們就不存在。換句話說,就算咱們魂歸西天,這個地球仍是同樣的轉。是的,咱們堅決的這樣認爲。不只咱們,大多數物理學家都是一樣的見解,認爲咱們這個世界具備兩種特性:實在性和定域性。其中定域性是指,一個物體或人,好比張三,要麼在家裏,要麼在辦公室,或者在其餘某個地方從事祕密活動。咱們能夠肯定,在某個具體的時間,張三隻可能出如今一個地方,他不可能同時在家又在辦公室(固然除了他是SOHO的在家辦公一族)。也就是說,沒有一種東西能夠超過光的速度。然而玻爾告訴咱們,在粒子世界,所謂的定域性是不存在的,而實在性,從物理學角度也是沒法肯定的。
經典理論認爲人、動物、山、河等等萬物均各類分子、原子、離子等構成,原子由原子核、電子等構成……如此不斷追溯。這些是構造萬物大廈的基礎「磚塊」,然而到了亞原子層面的微觀粒子,量子力學揭示經典世界的這些「磚塊」並無人們想象中的那麼「牢靠」,這顯然是習慣「現實」的人們難以接受的。
兩個決定性實驗
在談到前一個實驗以前,咱們必須先介紹一個被稱之爲「科學中最深入的發現」的貝爾不等式,這個不等式的形式是:|Pxz-Pzy|≤1+Pxy。咱們能夠不用理會這個不等式的具體含義,也不用管貝爾是怎麼推導出來的,咱們只要知道,貝爾爲咱們提供了一種可能,即直接用實驗數據驗證量子理論。貝爾不等式用數學語言告訴咱們,若是咱們的世界是經典實在的,那麼不等式成立,反之,則不成立。
貝爾不等式使物理學家們用具體實驗來驗證ERP佯謬成爲可能。
ERP佯謬是愛因斯坦和波多爾斯基以及羅森聯合提出的一個思想實驗。天才的愛因斯坦創建了相對論,但是在他心裏深處仍然渴望經典實在的世界,這方面他是保守的。所以爲了反駁量子理論,愛因斯坦提出了他的詰難:想象一個大粒子衰變成兩個小粒子反向飛開。若是粒子A自旋爲「左」,粒子B便必定是「右」,以保持整體守恆。按照量子理論,在觀察以前,它們的狀態是不肯定的,只有一個波函數能夠描繪它們。當彼此飛離數光年後,咱們開始觀察粒子A,它的波函數坍縮了,瞬間隨機選擇了好比說「左」旋。此時粒子B也必須瞬間成爲「右」旋了。那麼B是如何得知A的狀態呢?難道有超光速信號來回於它們之間?這顯然違背了相對論。
1982年,法國奧賽理論與應用光學研究所的阿斯派克特小組第一次在精確意義上對EPR做出檢驗,這個實驗被命名爲阿斯派克特實驗——即證明
「量子糾纏」的存在。實驗結果毫無懸念的證實了量子理論的勝利,貝爾不等式不成立!以後若干物理學家屢次重複檢驗,結果一致。阿斯派克特系列實驗是20世紀物理史上影響最爲深遠的實驗之一,甚至能夠和1886年邁克爾遜—莫雷實驗相提並論。
若是說阿斯派克特實驗讓人們還保留一些經典世界定域性的但願,那麼下一個實驗——延遲選擇實驗將完全摧毀人們的這最後一點但願。
延遲選擇實驗是……(略)
延遲選擇實驗和阿斯派克特實驗是任何試圖解釋量子世界奇異特性理論的試金石,那些試圖保有經典世界實在性和定域性的企圖在這兩個實驗面前都將沒法自圓其說。相對論與量子論的矛盾實際上已經明確的告訴了咱們,並非理論有問題,而是理論的公設有問題。
當愛因斯坦在與玻爾爭執的時候,哥德爾可能在內心說:看吧,我早就說過任何具備公設的系統都是不完備的。因此大家的爭執也是早晚的事!
的確,用相對論沒法解釋量子的古怪行爲,而量子論本身都沒法解釋量子的行爲,更不要說去解釋相對論了。
現代科學麪臨着一種尷尬的境地,若是不從根本上進行反思,這種悖論恐怕沒法化解。咱們不妨回味一下玻爾的觀點:「物理學不告訴咱們世界是什麼,咱們只能說觀察到的世界是什麼。」你們是否注意到,玻爾的觀點與佛家的理論不謀而合!
佛家的觀點認爲,沒有一個獨立於觀察者以外的世界,每一個人所感知到的世界,只不過是本身無明分別念所產生的幻象。既然如此,咱們可否從佛學的角度來解釋粒子的古怪行爲,並最終化解相對論與量子論的矛盾呢?
前面咱們說過,從佛家的角度來看,世界是虛幻不實的。可是,這個世界如此鮮活而真實,怎麼多是虛幻的呢?是什麼緣由致使了這個虛幻的世界的產生呢?佛經中說,咱們是由於無明,產生分別心,又因分別心,產生執著念。分別心產生了幻象,而咱們執著於幻象,所以咱們就以虛幻的世界爲真,從而迷失了本身的原本面目。在佛家的觀念裏,無明是現象世界生成在邏輯上的緣由。所謂無明,便是指沒有智慧,迷失了本心。而分別念,是現象世界生成的直接緣由。
你們都是因爲分別心而產生了幻象,那爲何咱們本身一點都沒有察覺呢?佛說,那是由於分別心太過細微,而咱們的意識太過粗放。咱們的意識是由接二連三的念頭組成,咱們每一個人在安靜沉思的時候,能夠本身審視本身的念頭生起和消逝,有時候,一個念頭起來,咱們的心思就隨着這個念頭而去,從而產生了更多的念頭。不間斷的念頭在咱們的腦海中起起落落,就組成了一幅連續而動態的畫卷。咱們誤覺得咱們的思惟是連續的,其實咱們只要安靜的進行內視,就能夠發現念頭與念頭之間是存在間隔的。著名的哲學家,禪修大師克里希那穆提在其著做《最初和最終的自由》中寫道:「若是你很是仔細的察看,你會看見,儘管反應,即思想的運動,看起來如此迅速,可是,念頭之間是有縫隙的,在兩個念頭之間存在着間隔。」
分別的念頭咱們在安靜時就能夠察覺,可是,念頭又是由更細微的分別念組成,細微的分別念還由更加細微的生滅所組成。這樣的生滅就不是通常情況下能夠察覺到的。按照佛經的記載,一彈指含二十瞬,一瞬含二十念,一念含九十剎那,一剎那含九百生滅。在華嚴經中,記載了佛與彌勒菩薩的對話:「佛告彌勒,心有所念幾念幾相幾識耶,彌勒言,舉手彈指之頃,三十二億百千念,念念成形,形皆有識,(識)念極微細不可執持,佛之威神入彼微識皆令得度,此識教化非無識也。」在這段對話中,彌勒菩薩說,一彈指之間,就有320兆個細微的念頭。實際上,佛經中涉及到的數字概念都是方便說,無非是表達生滅心的細微而已。
爲了幫助理解,咱們能夠把分別心劃分爲三個層次:最粗的級別爲分別覺,其次爲分別念,最細微的稱爲分別識,也就是佛法中的生滅。咱們把這三個層次分別對應於時鐘的時針、分針和秒針。假如咱們的分別心處在時針的層次,咱們只能察覺到時針的運動,若是分別心處在分針的層次,那咱們能夠察覺到時針和分針的運動但察覺不到秒針的運動。若是分別心處在秒針的層次,那麼時針、分針和秒針的運動咱們都能察覺到。相應的,佛法說,咱們普通人都處在分別覺的層次上,也就是時針的層次,更細微的分別念和分別識咱們察覺不到。那麼普通人要怎樣才能察覺到最細微的生滅呢?佛經裏說,要修煉到八地菩薩以上才能夠。
因爲這樣細微的分別識,現象世界得以生成。咱們把現象世界認爲是真實的世界,是由於咱們沒法分辨最細微的分別識,所以看不出現象世界的生滅性。分別識以極快的速度生滅。咱們再來看光量子,光是一份一份發出的,兩份光子之間有一個間隔,若是用佛家生滅的觀點來看,這難道不是一種生滅嗎?一份光子是生,間隔表示滅,沒錯!這正是佛學與科學的共通之處!所謂的光,按照佛學觀點,其實就是咱們每一個人分別識生滅所產生的幻象,而光傳播的速度,正是對應於分別識生滅的速度!
這個原理,能夠經過咱們在影院中看電影的情形來理解。電影的畫面實際上是一幀幀靜止的畫面所組成,咱們所看到的連續的電影畫面,實際上是咱們本身分別識所產生的錯覺,在電影播放時,兩幀畫面之間是有一個很小的時間間隔的,這個時間間隔大約是1/24秒,咱們沒法察覺到這種間隔,所以,電影畫面看起來就是生動而連續的。而電影播放的速度,正是對應於電影畫面幀的切換頻率,當切換頻率越快,電影播放的速度也越快,當切換頻率恆定,電影的播放速度也就恆定不變。因爲咱們每一個人分別識生滅的速度都同樣,因此光速相對咱們每一個觀測者來講都是恆定不變的。這樣,從佛學的原理來看相對論的光速不變前提就顯得瓜熟蒂落了!
咱們繼續以這樣的思路來探究。很容易明白,所謂普朗克時間,就是分別識從生到滅的間隔,而普朗克空間,就是在這一個短暫的生滅中分別識所產生的虛幻的最小空間單位。而爲何小於普朗克時間和空間的概念對於科學來講是個禁區,從佛學理論則很容易解釋:虛擬的四維時空幻象自己就是建築在一個個接二連三生滅的分別識之上,想要用虛擬時空中的要素去探索建築該時空的基元之間的縫隙,這是本末倒置的行爲,用一個不太恰當的比喻就是,想用一把鋼尺去測量鋼尺上兩個鐵原子間的距離,固然是不可能的。
咱們再看相對論中的第二個原理——相對性原理。
對於相對論所闡釋的相對性原理,從佛學角度一樣能夠很好的理解。在佛家看來,咱們每一個人眼中的現象世界,都是因無明分別念建構而成。所以,咱們每個觀測者就是一個獨立的系統,每一個人所觀測到的一切現象,都只是站在本身的角度來觀測,也都有本身的時間、空間、質量、能量等等量度,只不過你們的量度在大多數狀況下都是類似的,因此,看起來現象世界彷佛有着客觀的標準和量度。然而,本質上說,並無一個可以獨立於觀察者以外的所謂客觀世界。若是有這樣的世界,必然會有統一的時間、空間等等相同的量度單位,然而相對論效應的證明已經否認了有一套客觀量度單位的說法。那麼,從佛學的角度,可否對相對論中的「鐘慢尺縮」等效應進行符合邏輯的解讀呢?
對相對論效應的從新解讀
要對「鐘慢尺縮」效應進行解讀,首先要對時間、空間的概念進行解析。咱們生活在時間與空間之中,但是要對時間和空間來下個精確的定義,卻幾乎是不可能的。公元前二世紀的《淮南子》一書曾對時空做了一個不是定義的定義:「上下四方謂之宇、往古來今謂之宙。」宇,便是上下四方的空間;宙,便是過去將來的時間。每一個思惟正常的人固然明白什麼是上下四方,什麼是從古到今,可是,這只是時空的描述,並非時空的本質。咱們也許會認爲鐘錶上秒針「滴答滴答」着轉動的,就是時間,也可能認爲春去秋來,花開花落的就是時間。但這一切,只不過是時間的表象而已。那麼,時間、空間的本質含義究竟是什麼呢?
看看咱們用來記時的單位就會明白,時間只是對運動和變化的量度。咱們把地球繞太陽公轉一圈所需的時間定義爲一年,把地球自轉一圈所需的時間定義爲一天。再把一天24等分,每一份定義爲一小時。一樣的,繼續等分下去,能夠獲得一分鐘和一秒鐘的時間概念。咱們生存的這個宇宙,大到天體、星系,小到原子、分子,無不處在不停歇的運動當中。爲了描述和量度這些運動,時間概念天然應運而生。歸根結底,時間只是運動和變化的量度,或者說是一種人爲的約定。咱們能夠假設,世界上全部的事物,包括星球、日月、空氣、分子、原子等等一切的一切忽然停滯,此時還會有時間概念嗎?有人會說,就算這一切停滯了,咱們還有思惟啊,仍是會產生時間觀念啊!這樣的說法即對也不對,若是咱們還有思惟,的確還會有時間觀念,可是咱們的思惟是否是一種運動呢?
從物理層面上來看,思惟與運動是相關的。
現代腦神經科學發現,人腦思惟的時候腦神經會產生至關於一節5號電池百萬分之一的微小電波。這一現象說明,構成神經細胞的原子的外層電子發生了吸取或放出能量的現象,而這種能量以能量的最小單位光子(或虛光子)的形式出現。也就是說,人的思惟與電子吸取或釋放光量子的行爲相關。通常成年人在平靜的清醒狀態時,大腦腦電波主要表現爲α波(讀做阿爾法波),這種波的頻率約爲8-13赫茲,即一秒中發生8-13次振盪。若是在睡眠時,思惟較不活躍,腦電波的頻率會逐漸降低,通常深度睡眠時的頻率約爲每秒鐘4次左右。也就是說,咱們在睡眠時意識仍然在運做,只不過比清醒時大大減小,約爲清醒時的1/3左右。
以上是從科學的觀點來分析,若是從佛家的角度來看,運動不只是與思惟相關而已,運動自己就是無明分別而產生的幻象。設想,咱們能感知到運動,歸根結底,是由於咱們感知到了差別,這種感知到差別的性質,就是佛家所說的分別。例如,咱們判斷一個小球發生了移動,必定是由於咱們識別出其位置發生了變化,前一位置與後一位置必須可以相區別,若是先後位置沒法區分,咱們將無從判斷運動是否發生。這種可以被區分的性質,就是佛家所說的分別。產生了分別,運動的概念隨即產生。有了運動的概念,時間和空間的概念也同時產生。有相續的分別,就產生了前後的時間概念,而分別的結果,就產生了空間的概念。從佛學上來看,所謂的「人」實際上是一種境界,因爲你們是「人」,因此你們的分別識速度相同,因此你們會有相同的時間和空間概念,也便是說,對於「人」這個境界來講,光速是恆定的。可是,若是境界改變,分別識的快慢也會有變化,相應的,「光速」、「時間」、「空間」等概念也會相應的變化。
好比說,從佛家的觀點來看,人經過禪修能夠控制本身的分別識速度,使本身的分別識變慢。因此,當人進入深刻的禪定狀態中時,對於修習禪定的「人」來講,時間會變慢。在《金剛般若研習報告》第17卷中,記載了當代禪學大師虛雲老和尚的一則故事:
虛雲老和尚是當代禪宗的祖師,有至關的禪定功夫。他經常打坐,一坐就是十天半個月,出定後以爲才幾分鐘。咱們知道虛雲老和尚生活很清苦,有一年過年時,他在本身的小茅篷裏煮芋頭,一邊煮,一邊打坐。有人到茅篷來看老和尚,向他拜年,看到他入定,就拿引磬在他耳朵邊敲,請老和尚出定。出定後看到有人來,老和尚就說:「大家來得正好,我剛剛煮芋頭,你們一塊兒吃。」結果一看,芋頭都長毛了。他們說:「年早就過了。」老和尚說:「不會吧!我以爲才十幾分鍾。」他在定中感受十幾分鍾,實際上過了二十多天。虛雲老和尚經常一入定就是數日,相似這樣的事情不少。
以上故事所描述的狀況,其實任何一位修習禪定的人都可以切身體會獲得。在禪定中所體會到的時間變慢,是確確實實的變慢,並非因錯覺而引發的。在禪定中,人的全部機能都以變慢的時間來運做,所以,即便十天半月不吃東西,同樣不會以爲餓,身體也不會有任何損傷。不一樣的境界會有不同的時空概念,這在佛經和一些民間傳說中都有論及。民間常有「天上一日,人間百年」的說法。而在佛經中,這樣的記載很是多,好比在佛經中記載,忉利天的一天至關於人間的一百年,而兜率天的一天至關於人間的四百年。從佛學的角度來看,時間的相對性是太日常不過了。
對於禪定中發生的時間變慢現象,咱們還能夠從科學的角度來進行分析。
前面介紹過,人腦在思惟的時候,會產生放電現象,這就是腦電波造成的緣由。意識的活動越激烈,腦電波的頻率就越高,也就是說,電子釋放或吸取光子的頻度越大。在天然狀況下,每份光子的速度和能量都是恆定的,電子與光子之間反應的頻度就與電子的運動速度直接相關。而電子的運動速度主要表如今電子圍繞原子核的繞核運動上,當電子的繞核運動速度快,吸取或放出光子的頻度也大。而電子的繞核運動速度,直接表徵了時間的快慢。在一個系統中,若是整個系統內電子的繞核運動速度都變慢,那麼這個系統的時間相對來講就會變慢。若是咱們拿一個正常運轉的時鐘放在這樣的系統中,因爲組成時鐘的全部原子的電子繞核運動速度都變慢,在宏觀上看來,時鐘的指針運轉也會變慢,所以反映爲時間的變慢。但這種變慢,只有在兩個系統的對比下才能看得出來。假若有人和時鐘一塊兒呆在這樣的系統中,因爲人體自身的系統也在變慢,意識的活動和反應與時鐘的變慢節奏相一致,因此在這樣的系統中,人並不能感知到時間是變慢的。
當咱們有了這樣的認知,相對論中的一些佯謬也就能夠獲得合理的解釋了。咱們首先來看「鐘慢尺縮」效應。相對論告訴咱們,當一個系統相對另外一個系統高速運動時,高速運動的系統中,會發生時間變慢,空間縮小的現象。人們對此現象提出了多種解釋,然而並無從根本上解決問題。對此,首先要說明的是,相對論的「鐘慢」效應已經被許多實驗所證明。如,在太空中運行的衛星,須要依據相對論原理來調整時間,不然衛星裏的時間會與地面時間發生誤差。因此,對於把「鐘慢尺縮」效應解釋爲觀測效應或計算結果的說法,能夠認定是錯誤的。那麼,「鐘慢尺縮」是如何發生的呢?
假設一個系統在以接近光速運動,這個系統中的原子、原子核、核外電子一樣要以接近光速的速度運動。咱們知道,電子老是在原子核外做繞核的圓周運動。當原子核在以接近光速運動時,電子依然要做繞核運動,但因爲電子的運動速度受到光速這一絕對速度的限制,所以,在電子一樣跟隨原子核在高速運動的同時,繞核運動的速度必然減慢。在整個系統中,電子的繞核運動變慢,宏觀的表現就是系統的時間變慢。假設電子與原子核一樣以光速運動,那麼電子的繞核運動就將停滯,整個系統的時間也就停滯了。所以,當系統在高速運動時,電子的繞核運動速度會變慢,從而引發了「鐘慢效應」,這一效應是真實發生的效應,並非所謂的觀測效應。
一樣的原理,也能夠解釋「尺縮效應」發生的機制。
咱們知道,電子具備的能量越大,電子的軌道半徑也越大。當電子的繞核運動速度變慢時,說明電子的能量變小了,相對而言,電子的軌道半徑也會變小。當整個系統的電子軌道都變小的時候,宏觀上就表現爲空間的縮小。因此一樣一把尺子,若是放在這樣的系統中,相對於靜止系統來講,其尺度必定是縮小的。能夠設想,若是電子與原子核一樣以光速運動,那麼電子與原子核間的繞核運動停滯,事實上,電子與原子核的概念都將不存在,空間的概念也就隨之瓦解。這就是「尺縮效應」造成的機制。應該說,尺縮效應也是真實的效應,但與鐘慢效應不一樣的是,尺縮效應沒法測量。咱們設想,在一個高速飛行的宇宙飛船中,做爲觀測主體的人,自身的尺度在與飛船內的尺子和整個飛船的空間在同步「縮小」,因爲這種同步性,觀測主體沒法感知到空間的變化,所以也就不會認爲尺子或空間在縮小。當飛船返回地面,飛船系統又和地面系統保持一致,尺子仍然回覆原來的長度,地面上的觀測者一樣沒法判斷尺子是否曾經發生過「尺縮」的現象。所以,儘管「尺縮效應」是真實效應,倒是沒法觀測到的真實效應。
這種同步「縮小」卻沒法觀測到的現象,與19世紀的科學家彭加勒提出過的一個思想實驗所說的道理是同樣的。這個被命名爲「夜間倍增」的思想實驗說的是,假如在夜間,你們都睡着的時候,全部的東西都增大了一倍,醒來的時候,人們可以感受獲得嗎?結論是,咱們沒法察覺。一樣的道理,如果咱們處在一個「倍縮」的空間中,咱們本身也是沒法感受到這種差異的,尤爲是當光速也在「倍縮」時。
在相對論中,沒有提到「光速」也會變化,但咱們從佛學的角度看,高速運動的系統中,不只會出現「鐘慢尺縮」效應,同時也會出現光速變慢的效應。這是由於,在一個高速運動的系統中,人的意識會相對變慢,而分別識的速度對應於光速,因此在這樣的系統中,光速天然也會變慢。
咱們再看看關於相對論的一些佯謬,看看重新的視角出發,能不能得出較圓滿的解釋。
基於相對性原理所引起的雙生子佯謬。
雙生子佯謬主要是基於運動的相對性原理,即,運動是相對的,若是咱們採用不一樣的參考系,那麼對運動就會有不一樣的見解。例如,哥哥乘坐飛船在外太空旅行,相對於弟弟是高速運動。但哥哥一樣能夠認爲是弟弟在相對於本身在高速運動,這兩種見解,依據運動的相對性原理,都是能夠的。但實際上,當雙生子相遇時,只可能出現一種結果,要麼哥哥比弟弟大九歲,要麼弟弟比哥哥大九歲,或者兩人仍是同樣的年齡,也就是說,相對性原理在實際運用當中是要受到限制的。那麼,實際上,是哪一種狀況會發生呢?
實際上,咱們判斷是誰在做高速運動,不須要用另外一個參考系做對照。如前所分析,高速運動的參考系中,電子繞核運動會變慢,這種變慢是相對於該參考系以前的狀態而言的變慢。以做太空旅行的哥哥爲例,哥哥的運動狀態由在地球時的靜止,加速至高速運動狀態,在這一過程當中,在哥哥的系統內,全部的電子繞核運動都變慢了。所以在哥哥的系統中,實質性的發生了時間變慢現象,而這一現象的發生與選誰做爲參照系毫無關係。系統時間的變慢只與系統自己的狀態變化有關。同理,弟弟因爲一直在地球,運動狀態始終沒有變化,因此,對於弟弟來講,時間沒有發生變化。很顯然,在弟弟通過十年的時間後,與哥哥在地球上再次相遇,會發現哥哥比本身年輕九歲。這一幕,會真實的發生,並不存在佯謬。可是,在哥哥看來,也並無佔到時間上的便宜。在哥哥的系統中,一切都是以變慢的時間在運行,包括飛船、哥哥的身體、腦電波以及哥哥的意識。所以,在哥哥看來,的的確確是隻過了一年的時間。從這點上能夠看出,所謂的時間、空間等等,僅僅是電子的不一樣運動頻率在咱們意識當中的反映,這種微觀的變化在宏觀上就體現爲難以想象的時間變化。從佛學的角度來看,一切的變化其實僅僅是分別識的變化,所謂的運動,也僅僅是分別識所造成的幻象。分別識速度越慢,相應的電子繞核運動速度即會變慢,從而引發一系列的相對論效應發生。所以,從究竟上來看,一切變化都是分別識的幻象而已。
運用以上的原理,全部的相對論佯謬均可以獲得合理的解釋。這些沒法合理解釋的現象之因此稱爲佯謬,事實上是由於咱們主觀的感受與現象之間發生了不可調和的矛盾。這種矛盾的根源就在於,咱們習慣於用數學上的技巧去理解這些現象,好比在考慮運動的相對性時,老是習慣於選取一個參考系做爲標準,卻從沒想過,人的思想意識,自己就與運動狀態息息相關。所以,對各類效應的解讀,必須以觀測者自身的狀態做爲標準。而實際上,只有以自身的狀態做爲參照,纔可能對全部佯謬現象做出合理的解釋。
綜合以上從佛學角度對天然科學領域的一些認知,咱們大體能夠獲得如下一些結論:
時間、空間以及光的概念都是基於運動的觀念才造成,而運動的觀念來源於觀測者的分別心。也就是說,時間、空間以及光等全部現象都是基於分別心生滅所產生的幻象。
時間、空間以及光等全部現象都是以觀測者爲中心,在空間上以光速向外拓展,在時間上不斷延伸。
時間、空間以及光等全部現象只是相對於觀測者而言的現象,這些現象的變化也只是相對於觀測者以前的狀態而言的變化。好比,觀測者的時間尺度所發生的改變,只是相對於觀測者在改變前的狀態而言的改變,與其它參考系的運動狀態無關。
以上從佛學原理對相對論的解說,可能會令人誤解時間、空間等概念與分別識是線性相關的。其實時空的確與分別識緊密相關,但不必定是線性相關,在必定的分別識層次,時空概念將徹底不一樣於咱們所感知到的這個現象世界,而這些都不是任何科學或邏輯思惟能夠推測的,只有咱們親自去實證佛的理論,了悟宇宙一切實相後,纔可能明瞭這一切。
部分摘自《從相對論與量子力學到佛學》