物理學家打算證明一個大型物體可以同時存在於兩個地方!

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量子疊加狀態

兩位科學家:北京清華大學Yin博士與印第安納普渡大學Li博士,他們相信並建議可以將一個生物體同時放在兩個地方,以進行觀察。(來源)根據Li博士所說:

雖然生物量子疊加狀態(quantum superposition state)引起很多人的注意,但還沒有人能了解這個現象。所以我們提議一個簡單的方法將一個微生物在兩個空間狀態做疊加,也就是說,這個微生物會同時出現在兩個地方...這會是第一個將生物放置在量子疊加狀態的實驗。

雖然這類推測通常會被自動當成是「童話」來看待,但在亞原子微觀(量子)層級(任何一個有質量的)固體同時存在於不同地方已經被證實過是有可能的。

科學家建議可以將幾年前在科羅拉多州大學進行的實驗改成放置生物體在疊加狀態。量子疊加狀態是一個物質(如:電子)以多重「概率」的狀態同時存在。基本上是一個亞原子層級的物質同時存在於多處(也稱為「波」),直到它被觀察或是測量(一旦被觀察或測量時就會崩解成同一個狀態)。我們知道這是真的。你可以在這裡看到量子的「奇怪行為」,或是在這裡閱讀更多相關的文章。這個實驗已經多次被用來解釋「意識」所扮演的角色以及其對實體物質世界的影響。(來源)Phys.org報導:

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為了要讓實驗成功,研究小隊建議將常見的細菌冷卻至大約10mK大小,以避免發生化學活性或是與環境產生能量交換,讓微生物自然附著在薄膜上。在他們的理論中,這樣就足以將細菌以疊加狀態放置於振動膜上。(來源

量子規模的疊加是確實可能的,既然這些同時存在於多重狀態或「多處」的也是屬於「實體物質」,那為什麼不能將更大的生物體放置在疊加狀態呢?Discover雜誌闡述說:

這個問題讓人鬱悶的部分是:粒子的能力要同時存在兩個地方不只是簡單的理論概念。而是亞原子的世界在真實層面是如何運作的,這件事被多次實驗證實過了。(來源

我們現在還不了解為什麼相同的量子力學規律在宏觀層級還沒有被觀察到過,針對這個問題,物理學家們正在努力研究中。例如2012年得到諾貝爾獎的物理學家David Wineland與Serge Haroche,他們示範了要如何讓「量子的奇怪現象」不僅可以出現在亞原子微觀層級,也可以出現在宏觀世界。人們曾經以為疊加只存在於不可觸及的量子層級世界,其他層級的世界都不會有。我們現在知道疊加存在於其他層級的世界是可能的,只是還不知道要如何做到。不過我們似乎已經離答案越來越近了。(來源)(來源

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如果最小層級物質的奇怪現象(例如:疊加)可以被觀察到,邏輯上來說較大的實體物質應該也可以被觀察到。

這會讓人開始想,多度空間是否存在?平行空間是否存在,在另一個多重現實世界裡是否有另一個自己存在?我們是不是在多重可能性空間中,疊加狀態的其中一個自己?地球是不是在多重狀態波中存在的其中一個?

每次思考這件事都覺得很有趣。

來源: Collective Evolution