把你殺十億次才能讓你不死?量子不朽的神奇思想實驗!

把你殺十億次才能讓你不死?量子不朽的神奇思想實驗!

為什麼微觀世界讓人直覺崩潰

在日常生活中,物體的行為很直觀:你用相同力和角度踢石子十次,它每次都會落在同一個地方。但如果對象換成電子,即使你十次做完全相同的實驗,電子卻可能出現在不同位置。微觀世界的規則不是決定性的,而是帶有本質性的隨機性,這就是量子力學要處理的問題。

什麼是「機率波」?

量子力學告訴我們,像電子這樣的粒子不像小彈珠那樣,而像一種會擴散的波。我們稱它為機率波:它本身不是物質或能量的波,而是發生某種結果的機率分布。舉例:你用電子槍朝你家射100次電子,結果80次出現在客廳,20次在廚房。就說電子的機率波在客廳是80%、廚房是20%。重要的是,量子力學並不直接描述電子長什麼樣、如何移動,它只是精準地預測不同結果出現的機率,並且在無數實驗中都非常成功。

兩種看法:只算數學還是描述世界?

科學家對這套描述到底在說什麼,爭論已久。簡單分成兩派。第一派可以叫做「語法派」(shut up and calculate),他們認為量子力學只是一種計算規則,能預測實驗結果,但不必也不應該去問它在說什麼實在的東西。第二派我們稱為「解讀派」,其中最有名的是多世界解釋(many-worlds)。他們認為機率波不是只表示未知,而是代表真實的多重分支:每個可能的量子結果都在不同的世界同時發生,彼此互不干涉。

多世界到底是什麼意思?

回到那個80%對20%的電子例子:多世界說法是,電子在某種意義上分成多個實在的版本——四個朝客廳而去、一個去廚房。更關鍵的是,你在觀察電子,所以你也會被分成五個版本:四個版本看到電子在客廳,一個看到在廚房。每個版本都是同等真實,但彼此無法相互感知或通訊。宇宙因此不斷分叉,每次量子事件都會產生更多枝節,數量巨大到幾乎無法想像。

把你放在核彈上的極端思想實驗

要測試多世界是否真實,思想實驗把情景推到極端:在你客廳放一顆核彈,兩個電子探測器連著它——探測到電子在客廳就引爆,探測到在廚房就沒事。每次射電子時,按照80%/20%的機率,有80%版本的你瞬間被炸死,20%版本的你存活。如果只有一個世界,你做多次終究會死去;但如果多世界是真的,每次測試都會出現分支,只剩下那些「幸存」的你能繼續經驗下去。從存活者的主觀經驗看來,你似乎每次都活了下來——好像變得不會死一樣。

這真的能證明你不朽嗎?

表面上似乎是,但有兩個重要考量。第一,這個實驗在倫理和實際上完全不可行:你不可能真的坐在核彈上做數百次實驗。第二,也是哲學上的,語法派會反駁:如果那些分支無法互相觀測或交互,這樣的說法無法被科學檢驗,於是它不是一個可檢驗的理論,而只是另一種世界觀。

宇宙的「幸運分支」與日常道德

多世界解釋帶來一個令人沉思的結論:在無窮多的分支中,幾乎可以總找到一個你活下來的分支──即使死亡機率極高,總有極小機率的分支裡你倖存。例如:腫瘤原本會擴散,但某次微小的宇宙射線事件抑制了它;或是一台掉落的洗衣機中的原子量子穿隧而避開了你的身體。然而,這些倖存的你只是極少數,其他大多數版本仍然遭受不幸。因此,若你在現實中看到危險(例如真的有洗衣機掉下),最好還是避免,去救自己與其他許多版本的你所代表的那些人的命運。

結語:美麗但尚未確定的解釋

多世界解釋在理論上很優雅:它把量子機率解釋成同時存在的多個實在世界,讓機率不再是「我們不知道」,而是「真的都有發生」。但科學上它仍然沒有不可爭議的實驗證據,且難以直接檢驗。總之,量子力學是一套極為成功的計算工具;至於它描述的世界圖像,我們還在探索。無論哪種解釋,日常生活中做出負責任的選擇、關心他人,仍然是能帶來實際改變的道路。

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