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5.时间量子(3 / 4)

决定时间段与物理间隔的物理基础——引力场,不仅受到质量的动态影响,它本身也是一种没有确定值的量子实体,直到它与其他物体相互作用。当发生相互作用时,只有对与之相互作用的物体来说,时间才是分立的、确定的;对宇宙的其余部分,它们仍然是不确定的。

时间松脱为相互间关联的网络,不再聚合成连贯的帆布。时空(复数的)涨落,层层叠加,在特定时刻相对于特定物体突然出现,为我们提供了一种非常模糊的图景。但对

如,我们无法准确预测电子明天会出现在哪儿。在两次出现之间,电子没有准确的位置6,就好像散布在一朵电子云里。用物理学家的术语来说,它处于位置的“叠加”中。

时空是像电子一样的物理客体。它也会涨落,也可以处于不同状态的“叠加”中。比如,如果我们把量子力学考虑进来,那么第四章末尾拉伸时间的图示就可以想象为不同时空的叠加,大概如下图所示:

与之类似,光锥的结构会在所有区分过去、现在、未来的点涨落:

甚至过去、现在、未来的区别都可以涨落,变得不确定。正如一个粒子可以弥漫在空间中,过去与未来的区别也可以涨落:一个事件可以同时在另一事件之前与之后。

关联性

“涨落”并不意味着现象永远不能确定下来,而是说它只能在特定时刻、以某种不可预知的方式确定下来。当量子与其他事物相互作用时,不确定性就消失了。[2]

在相互作用的过程中,电子会在某点突然出现。比如,它与屏幕碰撞,被粒子探测器捕捉到,或是与光子碰撞,从而获得具体位置。

但电子的这种实体化有个奇特之处:只有当与其他相互作用的物体发生关联时,电子才会实体化。对于其他物体,相互作用的效应只会传播不确定性。只有与物理系统相关联时,实体化才会发生。我相信,这一点是量子力学做出的最激进的发现。[3]

当电子与其他物体碰撞,比如在装有阴极射线管的老式电视机中,我们所设想的概率云就会坍缩,电子会在屏幕的某点上突然出现,成为构成电视图像的亮点之一。但只有与屏幕相关时,这一现象才会出现。而物体相关时,电子和屏幕现在处于叠加态,只有与第三个物体相互作用时,它们共同的概率云才会“坍缩”,以一个特定的状态出现。诸如此类。

电子的表现如此怪异,实在令人难以接受。更难让人理解的是,这也是时间与空间表现的方式。而且,所有证据表明,这是量子世界——我们所栖居的世界——运作的方式。

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