#2021開(kāi)年演講#

作者聲明:本文觀點(diǎn)只代表個(gè)人立場(chǎng)與其它無(wú)關(guān)。

一則我國(guó)發(fā)射墨子號(hào)量子通信衛(wèi)星的新聞?wù)饎?dòng)了整個(gè)世界，開(kāi)創(chuàng)了世界首個(gè)利用量子加密技術(shù)進(jìn)行通訊的先河。

量子究竟是什么？什么是量子？

在現(xiàn)代物理學(xué)中，量子不是“子”，而是一種物理學(xué)概念。在初中化學(xué)里我們知道，物質(zhì)是由原子組成的，原子是由帶正電的原子核與帶負(fù)電荷的電子組成的，原子核是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成的。統(tǒng)一種化學(xué)元素，原子核價(jià)位數(shù)相同而中字?jǐn)?shù)目不同，則稱(chēng)為該種元素的同位素。自然科學(xué)中很多特殊的現(xiàn)象都是由于某種元素的同位素產(chǎn)生的。那么量子究竟是個(gè)什么粒子？它跟電子、質(zhì)子、中子相比如何呢？

事實(shí)上，量子只是一個(gè)物理學(xué)概念，不是實(shí)物。一個(gè)事物如果存在最小的、不可分割的基本單位，我們就說(shuō)它是可量子化的，并把其可分割的最小單位稱(chēng)為量子。所以說(shuō)，量子并不是具體的實(shí)在粒子。

舉例來(lái)說(shuō)，我們?cè)诮y(tǒng)計(jì)人數(shù)時(shí)，可以有一個(gè)人、兩個(gè)人，但不會(huì)出現(xiàn)半個(gè)人。再比如上臺(tái)階時(shí)，人們只能邁上一個(gè)臺(tái)階、兩個(gè)臺(tái)階，而不能上半個(gè)臺(tái)階。所以對(duì)于統(tǒng)計(jì)人數(shù)來(lái)說(shuō)，一個(gè)人就是一個(gè)量子；對(duì)于上臺(tái)階來(lái)說(shuō)，一個(gè)臺(tái)階就是一個(gè)量子。

科學(xué)研究證實(shí)，在每一種原子和分子中，電子的能量都是量子化的。不只是能量，還有電荷、磁矩、場(chǎng)矩、角動(dòng)量等許多物理量，也是量子化的。

物質(zhì)組成的量子化和物理量的量子化，都說(shuō)明量子化是微觀世界的本質(zhì)特征，量子力學(xué)也因此成為了科學(xué)家描述微觀世界的基礎(chǔ)理論。

為了比較完整地說(shuō)明量子技術(shù)對(duì)一些傳統(tǒng)科學(xué)理論產(chǎn)生的某種顛覆，我們暫且回顧一下幾條經(jīng)典科學(xué)理論不可動(dòng)搖的根基。

傳統(tǒng)科學(xué)理論認(rèn)為:一、光波與電磁波傳輸速度相同，每秒20萬(wàn)公里，是整個(gè)宇宙間最快的速度。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)預(yù)言，一個(gè)人假如用比光還要快的速度走路，時(shí)間將會(huì)倒著向他走來(lái)，可以穿越時(shí)空回到過(guò)去?？苹眯≌f(shuō)里面穿越時(shí)光隧道回到過(guò)去，就是根據(jù)這條假設(shè)而提出的。宇宙間沒(méi)有比光速更快的其它速度是科學(xué)的定論之一；

二、宇宙間恒星與行星之間存在萬(wàn)有引力，行星圍繞恒星旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，行星對(duì)恒星具有向心力，兩個(gè)力大小相等方向相反。例如，地球圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn) 如果沒(méi)有萬(wàn)有引力，地球或許被被太陽(yáng)吸進(jìn)去燒為灰燼，或許脫離太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的軌道消失在黑茫茫的宇宙中；

三、在自然科學(xué)與哲學(xué)中，物質(zhì)決定意識(shí)，意識(shí)是客觀事物在人腦中的反映，意識(shí)是物質(zhì)世界長(zhǎng)期發(fā)展的產(chǎn)物。

引出以上三條經(jīng)典科學(xué)理論是本文作者為了下文的論述做的鋪墊，這些經(jīng)典傳統(tǒng)科學(xué)理論歷經(jīng)千百年來(lái)的風(fēng)雨滄桑被公認(rèn)為是顛補(bǔ)不破的真理。

隨著量子科學(xué)取得的進(jìn)展，特別是世界的一些頂級(jí)科學(xué)家們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了量子糾纏現(xiàn)象，撼動(dòng)了一些傳統(tǒng)科學(xué)的理論根基。

一百年前，科學(xué)家們探索宇宙主要依靠光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，后來(lái)有了射電天文望遠(yuǎn)鏡，可以用電磁波來(lái)觀測(cè)宇宙深處的奧秘，發(fā)現(xiàn)在茫茫的宇宙中存在許多黑洞，黑洞甚至可以吞噬其它天體和光波。任何接近它的物體都會(huì)被吸進(jìn)去，吸噬的速度大于光速。黑洞是如何產(chǎn)生的？黑洞里面有什么物質(zhì)？科學(xué)界對(duì)此一無(wú)知曉。

我們?cè)瓉?lái)認(rèn)識(shí)的宇宙的形態(tài)，是星球與星球之間通過(guò)萬(wàn)有引力相互吸引，你繞我轉(zhuǎn)，我繞他轉(zhuǎn)，星球們忙亂而有序。但后來(lái)，科學(xué)家們通過(guò)用超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)算星球與星球之間的引力發(fā)現(xiàn)，星球之間自身的這點(diǎn)引力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠維持一個(gè)個(gè)完整的星系。就是說(shuō)，如果星系、星球間如果僅僅只有現(xiàn)有質(zhì)量的萬(wàn)有引力支持的話，宇宙應(yīng)是一盤(pán)散沙。

宇宙之所以能維持現(xiàn)有秩序，只能是因?yàn)檫€有其他物質(zhì)。而這種物質(zhì)，目前為止，我們都沒(méi)有看到并找到，所以，稱(chēng)之暗物質(zhì)。暗物質(zhì)是什么？宇宙中究竟有多少暗物質(zhì)？

科學(xué)家通過(guò)計(jì)算，要保持現(xiàn)在宇宙的運(yùn)行秩序，暗物質(zhì)的質(zhì)量，必須5倍于我們現(xiàn)在看到的物質(zhì)。

現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)有沒(méi)有觀測(cè)到暗物質(zhì)。只是能發(fā)現(xiàn)光線在經(jīng)過(guò)某處時(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而該區(qū)域沒(méi)有我們能看到的物質(zhì)，也沒(méi)有黑洞。

人們已經(jīng)觀測(cè)到了宇宙的黑洞，那么黑洞是不是暗物質(zhì)？回答是否定的。

黑洞吞噬光致使光波使其不復(fù)存在，人類(lèi)至今也沒(méi)有觀測(cè)到黑洞，但是科學(xué)家們利用霍金發(fā)現(xiàn)的科學(xué)定律，利用引力波探測(cè)到黑洞發(fā)出的其他射線，仍然是常規(guī)物質(zhì)，并證實(shí)了黑洞的存在。

現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn)，對(duì)物質(zhì)的研究，在進(jìn)入分子、原子、量子等微觀級(jí)別后，有很多出乎意料的發(fā)現(xiàn)。出現(xiàn)了超導(dǎo)體、納米級(jí)、石墨烯等革命性的材料，出現(xiàn)從分子水平治愈癌癥的奇跡，而最神奇的是——量子糾纏。

科學(xué)家們通過(guò)上百萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，二個(gè)沒(méi)有任何關(guān)系的量子，會(huì)在不同位置出現(xiàn)完全相關(guān)的相同表現(xiàn)。

如相隔很遠(yuǎn)（不是量子級(jí)的遠(yuǎn)，是公里、光年甚至更遠(yuǎn)）的二個(gè)量子，之間并沒(méi)有任何常規(guī)聯(lián)系，一個(gè)出現(xiàn)狀態(tài)變化，另一個(gè)幾乎在相同的時(shí)間出現(xiàn)相同的狀態(tài)變化，而且不是巧合。

物理學(xué)界已經(jīng)在世界某地在建立宏觀量子糾纏實(shí)驗(yàn)基地，該理論已經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證?？茖W(xué)家目前已實(shí)現(xiàn)了6-8個(gè)離子的糾纏態(tài)，我國(guó)科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了13公里級(jí)的量子糾纏態(tài)的拆分、發(fā)送。

舉一個(gè)例子來(lái)形象說(shuō)明量子糾纏現(xiàn)象，有兩個(gè)人，一其中一人在火星上，另一個(gè)人在冥王星上，當(dāng)其中一個(gè)人做出一種動(dòng)作，另一個(gè)人也會(huì)同時(shí)做出同樣的動(dòng)作，在時(shí)間上完全同步！

當(dāng)科學(xué)家證實(shí)量子糾纏的真實(shí)存在時(shí)，愛(ài)因斯坦也發(fā)出了驚嘆 ，稱(chēng)為這是: 一個(gè)可怕詭異的幽靈。

量子之間的傳輸速度比光速快4倍以上，目前的科學(xué)技術(shù)只是發(fā)現(xiàn)了量子糾纏現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了比光還要快的物質(zhì)，但是對(duì)其中的道理一無(wú)所知?？茖W(xué)家們從量子糾纏聯(lián)想到一對(duì)孿生兄弟相隔萬(wàn)里，其中一個(gè)遇難，另一個(gè)馬上會(huì)有所反映，而且在時(shí)間上完全同步，這種詭異的現(xiàn)象的出現(xiàn)是否有另一種物質(zhì)充當(dāng)媒介？科學(xué)家們也無(wú)從知曉。

量子糾纏的發(fā)現(xiàn)，顛覆了原有的經(jīng)典科學(xué)理論更是攪亂了的哲學(xué)世界。

我們?cè)瓉?lái)認(rèn)為世界是物質(zhì)的，沒(méi)有神，沒(méi)有特異功能，意識(shí)是和物質(zhì)相對(duì)立的另一種存在，意識(shí)依托于物質(zhì)，物質(zhì)決定意識(shí)，意識(shí)反作用于物質(zhì)?，F(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)，我們認(rèn)知的物質(zhì)，僅僅是這個(gè)宇宙的5%。沒(méi)有任何聯(lián)系的二個(gè)量子，可以如神一般的發(fā)生糾纏。把意識(shí)放到分子，量子態(tài)去分析，意識(shí)其實(shí)也是一種物質(zhì)。

那么既然宇宙中還有95%我們不知道的物質(zhì)，那么靈魂、超意識(shí)的特異功能，甚至是傳說(shuō)中鬼，都有可能不是意識(shí)而是一種物質(zhì)的存在，愛(ài)因斯坦之所以被量子糾纏現(xiàn)象發(fā)出驚嘆，可能是一旦宇宙間發(fā)現(xiàn)了比光、電磁波傳播速度更快的物質(zhì)，宇宙間的天體力學(xué)的一些數(shù)學(xué)模型將要重新塑造和建立。

既然存在量子能糾纏，人的第六感、特異功能也可以存在。同時(shí)，誰(shuí)能保證在這些未知的物質(zhì)中，沒(méi)有一些物質(zhì)或生靈，它能通過(guò)量子糾纏，完全徹底地影響我們的各個(gè)生存狀態(tài)？

我們現(xiàn)在所有的物理學(xué)理論，都以光速不可超越為基礎(chǔ)，沒(méi)有任何速度能高于光速度。而據(jù)測(cè)定，量子糾纏的傳導(dǎo)速度，至少4倍于光速，我國(guó)是世界上第一個(gè)根據(jù)量子糾纏原理，對(duì)通訊的電磁波信息進(jìn)行加密處理，使得通訊信息更加具有安全性。

其實(shí)發(fā)現(xiàn)量子糾纏現(xiàn)象不足為怪，這和1000年前人類(lèi)不知道有空氣，不知道有電場(chǎng)、磁場(chǎng)的存在，也不認(rèn)識(shí)各種元素一樣。即便科學(xué)發(fā)展的今天，我們的未知世界可能比知道的還要多得多，多到難以想像。

世界如此浩瀚，人類(lèi)如此渺小，我們千萬(wàn)不要以有限的認(rèn)知去評(píng)判宏大未知的世界。輕易地否定和肯定自然界中的某些尚不能認(rèn)識(shí)的事物乃至一些詭異的現(xiàn)象，都是違背科學(xué)初衷的。

在探索宇宙真理的路上也是我們一次次將世界觀打破、重組的過(guò)程，每一次對(duì)世界重新的認(rèn)識(shí)，也是我們對(duì)生命的重新認(rèn)知的過(guò)程。

其實(shí)我們終其一生只在做一件事:那就是了解生命，認(rèn)識(shí)自己。