约翰.惠勒的参与性宇宙

John Wheeler’s Participatory Universe

 

作者:未来主义

Written By Futurism

 

 

约翰•阿奇博尔德•惠勒(1911-2008)是一名科学家兼哲学家,他提出“虫洞”的概念并创造了“黑洞”一词。他和尼尔斯•玻尔同为核裂变理论的先驱,并提出了S矩阵(量子力学中使用的散射矩阵)。惠勒构想出量子泡沫的概念——一种在空间产生和湮灭的“虚粒子”理论(类似地,他把泡沫定义为宇宙构成的基础)。

 

在惠勒人生的最后几十年中,他最感兴趣的问题是:“对于宇宙结构来说,生命和意识是毫不相关还是至为重要?”他认为量子力学的奇特法则揭示了现实的本质。根据量子理论,在被观察之前,亚原子粒子存在于多种状态之中,称为叠加态[或者,如惠勒所说的“烟雾龙”(“烟雾龙”的大意是:人们可以看到它的尾,也可以看到它的头,但其身体却被烟雾笼罩着,并且这些烟雾无法被清除。只有测量才能定义现象,而不是相反)]。一旦被观察,粒子会瞬时坍缩为单一确定的状态。

 

惠勒提出,现实由观察者创造,而且“直到现象成为一种被观察的现象,它才是一种真实的现象”。他根据希腊文“anthropos”(人类)一词创造了“参入式人择原理” (Participatory Anthropic Principle ,缩写:PAP)。他还进一步提出:“我们不仅参与了眼前和此刻的形成,而且,也包括千里之外和久远之前。”(引自《马丁•雷德芬的电台采访》)

 

在他的思维实验——“延迟选择实验”于1984年得到验证之前,这一主张被认为是奇谈怪论。这一实验是著名的揭示光的波粒二象性的“双缝实验”[根据实验采用的测量和观察方式,光或表现为粒子(光子),或表现为波] 的一种稍加变化的形式。

 

和最初的“双缝实验”不同,在惠勒的版本中,观测方式的改变发生于光子穿过双缝之后。实验显示,直到物理学家测量之后,光子的路径才固定下来。这一实验以及2007年进行的另一项实验,证实了惠勒一直以来的猜想——宇宙的形成有赖于观察者的意识。这意味着有生命之前的地球可能会以一种不确定的状态存在;而且,有生命之前的宇宙可能只存在于对已往的追溯之中。

 

这些结论导致许多科学家推测:如此精调的宇宙是因为生命而存在。惠勒的普林斯顿大学同事罗伯特•迪克这样解释我们宇宙的存在:

“如果你想要一个观察者,如果你想要生命,你就需要重元素。为了用氢制造出重元素,你需要热核燃烧。为了有热核燃烧,你需要在一颗几十亿年的恒星内部进行一段时间的加工。为了在时间维度上延伸几十亿年,按照广义相对论,宇宙必须在其空间维度上跨越几十亿光年。所以,为什么宇宙是现在这么大?是因为我们在这里!”(引自《宇宙探索》第1卷,第4部分)

  

史蒂芬•霍金也指出:“我们目前所了解的科学定律,看似被精心调校过,以使生命的进化成为可能。”弗莱德•霍伊尔在他的著作《智能宇宙》中,把“氨基酸的随意组合而获得一个功能蛋白的概率”比作“满满一个星系的盲人同时在玩魔方”。

 

斯坦福大学物理学家安德列•林德补充说:“宇宙和观察者结伴共存。我无法想象有一个自洽的宇宙理论会忽略观察者的意识。”(引自《生命中心论:生命和意识如何成为认识宇宙的关键》)

 

惠勒向来是个乐观派,他相信总有一天我们会对宇宙的起源有清晰的认识。他“坚信这是能做到的”。他写道:“信心,是第一要素。它并非均匀分布。信心集中于特定时间和地点中的少数人身上。如果你能让年轻人处于充满希望和信心的氛围中,那么,我相信他们会弄清楚如何找到答案。”

 

文章来源:

http://futurism.com/john-wheelers-participatory-universe/

原文发布时间:2014.02.13

 

智悲翻译中心  译竟于2016.06.01

                                                                                  翻译:圆往

一校:圆直

二校:圆阳

终审:圆恩

 

注:所有文字资料来源于互联网,若有侵犯您的著作权等事宜,请即刻联系zhibeiweb@126.com,我们会在第一时间进行处理。