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你认为意识的存在是依赖于物质,还是物质是因为意识才存在的呢?

2023-03-05 17:23 作者:耀德苍穹  | 我要投稿

       你认为意识的存在是依赖于物质,还是物质是因为我们的意识才存在的呢?这也是唯物主义和唯心主义在根本上对立的两种哲学思想。唯心主义认为,意识是世界的本源,物质的存在依赖于意识,你感觉到物质的存在,它才会存在。而唯物主义则认为,物质才是世界的本质,意识的存在依赖于物质,不管你有没有感觉到,物质都是客观存在的。而现代科学正是一种基于唯物主义的方法论,它通过客观观察和实验来研究物质世界,并得出科学的解释。

      所以,在早期的物理学研究中,意识可以说是不存在的。直到上世纪20年代,随着量子力学的创立,人们发现微观量子世界的物理规则与我们日常生活的宏观世界是截然不同的。量子力学有两个著名的经典实验,即薛定谔的猫和双缝干涉实验,这两个实验都同时涉及了量子力学中的波函数坍缩问题。简单来说,波函数坍缩就是在量子世界里。

     物质的状态在没有被测量时是一种随机的、不确定的状态。例如,薛定谔的猫就是奥地利物理学家薛定谔提出的关于量子理论的思想实验。将一只猫放进一个密闭的箱子里,箱子中的放射性原子有50%的概率发生衰变并释放出毒气杀死这只猫,同时也有50%的概率不发生衰变,猫就会活下来。根据经典物理学,必将发生两个结果之一,也就是猫可能死了,也可能还活着。但在量子理论中,由于原子的衰变是不确定的,所以在打开箱子之前,猫处于既死又活的叠加态。只有在打开箱子被观测的一瞬间,它才会坍缩为一个确定的状态。

  在电子双缝实验中,像一个有两条竖缝的挡板,发射一个电子,电子就会穿过狭缝被后面的检测器接收到。当许多个电子一个接一个的发射出来,最终会在检测器上形成具有波特性的图案,它类似通过双缝后的两个水波相互干涉产生的效果。这意味着电子只有同时穿过两条狭缝才能进行相互干涉。但奇怪的是,单个电子是如何同时通过狭缝并发生干涉的呢?根据哥本哈根解释,电子的运动路径并不是我们想当然认为的以粒子或类似水波的形式,它的传播形式被称为概率波。在传播过程中,电子可以在整个波形任意一点的位置,这个过程也就是所谓的波函数。只有当我们对电子的路径和状态进行测量时,波函数就会坍塌,电子就会呈现出经典世界中粒子的特性。那么在整个实验过程中,电子是何时完成从微观量子态到宏观经典态的转变呢?也就是波函数是在什么时候坍缩的?

  重要的是实验者的意识在其中又起到了什么作用。在双缝实验中,当一个电子的波函数通过狭缝到达探测器的某处,从而激发了第二个电子,第二个电子开始沿着电路传播,脉冲信号到达一台计算机,转换成图像信息显示在屏幕上,这些信息再通过光子传递到观测者视网膜上的光敏分子,然后转换成电信号发送到视觉皮层,再经过大脑各部位的综合处理,观察者才最终产生了对电子状态和位置信息的主观判断。那么,在整个过程中,波函数的坍缩到底发生在哪个环节呢?从被发射的电子到探测器中被激发的电子,再到计算机以及视网膜和大脑的整个过程都遵循了量子体系中的规则,因为所有的仪器设备,包括人体都是由微观粒子构成的,这就意味着量子和经典之间没有明确的界限。被称为科学全才的冯莫依曼认为,波函数坍缩是在所有的信息被大脑综合处理后,实验者意识到。

  结果的那一刻发生的,也就是说,意识是导致波函数坍缩的原因。另一位诺贝尔物理学奖获得者尤金维格纳也认同冯莫伊曼的观点。韦格纳是早期量子力学的奠基人之一,他在1961年提出了一个思想实验来论证意识的作用。这个思想实验叫做维格纳的朋友,其实就是在双缝实验基础上加入了一个步骤。假设你找了一个朋友坐在计算机屏幕前,而你则去到另一个房间。当你的朋友得到实验结果之后,再打电话转告给你。此时,从你的角度来看,在你的朋友打电话告诉你实验结果之前,它应该也处于一种包含所有可能实验结果的量子叠加状态。只有告诉了你结果之后,他才会坍缩成一个确定的状态。但是从你的朋友的角度来说,他在意识到结果的时候,波函数就已经坍缩了,这就产生了矛盾。到底是谁的意识决定了波函数坍缩呢?如果将这个实验再加入更多个的意识,那么这样的矛盾可能一层一层无限循环下去。

  维格纳认为,所有物质都遵循量子叠加态,而只有意识不遵守,所以意识就是波函数坍缩的原因,这就是量子力学的冯莫伊曼。维格纳诠释,既然是因为意识才决定了物质的状态,那么理论上意识不仅是创造了宇宙现在的状态,他还创造了宇宙的整个历史和未来。或许这就是生命存在于宇宙中的意义。


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