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真的存在平行宇宙吗? 在其他宇宙中,你可能正在睡觉。 你可能感受到了乐趣和悲伤。 可能很有钱。 可能是穷人。 可能已经死了。

答案是“有这种可能性”。 平行宇宙是一种很有争议的说法,但在最近几十年里,它赢得了更多的追随者。

量子叠加态的解释

平行世界起源于微观尺度上的物理学。 20世纪初,物理学家创造了量子力学,并迅速发展了解了微观尺度上的世界。 这个理论认为微观世界的现实是模糊的。 像电子这样的微观粒子不需要具有特定的位置,也可以在不同的位置。 它们还可以具有我们本来认为不兼容的其他性质。 如果粒子有这样的性质,物理学家会说它们处于不同状态的重叠状态。

“世界上有另一个你?平行宇宙不否认这种可能”

实验表明叠加态是真实存在的。 像足球(包括60个原子)这样的大分子,也可以在不同的位置。

为什么我们看到的粒子只在特定的位置? 既然我们都是由粒子组成的,为什么我们只在特定的位置呢?

量子力学本身没有给出这个问题的答案。 一个是量子力学可能不能解释这个世界的完整理论。 自然界可能遵循着另一种机制,但这个机制还不能理解。 在微观世界里,现实可能很模糊,但一旦接触到观测者和测量器等宏观物体,微观物体就不会再处于重叠状态。

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另一个是,所有可能的测量结果可能都是真实存在的。 例如,如果测量粒子的位置,世界会分裂成不同的分支。 每个分支都有你,这个分支里的你测量到了粒子在某个位置。

1957年,物理学家休·埃弗雷特在博士论文中首次提出了关于多世界的想法。 “当一个粒子处于a状态和b状态的重叠状态时,注意者的测量注意到粒子是“a状态”,从数学上告诉我们注意到粒子是“b状态”,变为重叠状态。 ’牛津大学的物理哲学家大卫·华莱士解释说。 微观的重叠是宏观的重叠。

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数学不能决定是a还是b,但没有把两者混合在一起。 描述系统所处状态的公式可以分为两个部分,每个部分描述一个世界,在这个世界上,实验者正好看到了两种可能性中的一种。

许多进程会分裂世界

物理学家的测量是引起世界分裂的唯一手段吗? 当然不是。 测量本质上在测量器和重叠状态之间发生相互作用,其他物理过程也同样可以和重叠状态相互作用。 例如,宇宙线可以处于沿所有方向传播的重叠状态。 如果沿着任一方向传播的放射线照射到地球上的结晶上,放射线的照射会在结晶上留下轨迹。 晶体可以比较有效地测量光线的位置。 由于光处于是否朝向晶体的重叠状态,因此晶体进入是否有痕迹或无痕迹的重叠状态。

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没有观测者的时候,我觉得世界从一开始就分裂了。 “根据多世界理论,这是从宇宙大爆炸的时候开始的。 ”。 剑桥大学的量子物理学家阿德里安·肯特说:“宇宙可能起源于单一的量子状态,但它很快就成为了对宇宙的多种不同描述的重叠。 在这些分支中,地球形成。 在一个分支点上不会形成地球。 在地球形成的一点分支中,我们进化,在其他一点分支中,我们不进化。 ”。

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哪个我是真的?

但是为什么我们从来没有发现过另一个自己呢? 为什么没有见过冰箱和人这样的宏观物体,而是出现在很多地方呢?

埃弗雷特最初的构想并不排除这种可能性。 基本上,现实有可能以我们未知的方式分裂,观测者可以看到电子不在特定的位置。 但是,埃弗雷特没有考虑外界的影响。 当电子与外部环境相互作用时,例如高速运动的光子和宇宙线,“电子在位置a”和“电子在位置b”两种状态之间的干扰几乎全部转移到外部环境中消散。 也不会注意到两种状态之间的干扰。 观测者在注意电子的时候只能看到一个明确的结果。 这个过程叫做后退,发生得非常快。

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由于人和冰箱总是与无数粒子相互作用,因此相干效应限制在单一轨迹上。 这些在某个时刻不在不同的位置。

如果你在研究电子等微观物体,可以将其与外界很好地隔离,注意到重叠现象。 “随着系统变大,与外部环境隔离变得越来越困难。 因此,大物体越来越难以处于重叠状态。 ”。 华莱士解释道。

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