量子物理或可解释意识__凤凰网
参考消息网8月24日报道 据美国《大众机械》月刊网站8月16日报道,在上个世纪,研究人员在两个毫不相干的领域都取得了巨大进展,从而极大地推动了科学进步。物理学家发现了支配亚原子世界的神奇反直觉规则,与此同时,我们对大脑工作原理的认识也突飞猛进。
然而,在量子物理学和认知科学这两个全新领域,仍有很多未解的难题和谜团,偶尔也会引起学界争议。
为什么量子态在被测量时会突然坍缩,从而至少在表面上说明,有意识的大脑观测可以改变现实世界?关于意识,这告诉了我们什么?
早期的量子物理学家通过双缝实验发现,当光子穿过狭缝进入另一侧的观测屏时,试图测量它们的举动会改变它们的行为。
测量会导致光的波动性行为被破坏,迫使其表现出更多的粒子性。虽然这项实验回答了“光是波还是粒子?”的问题——答案是都不是,光具有波粒二象性,究竟表现为哪种属性取决于环境——但它留下了一个更加令人困惑的问题。如果用人类思维来观察世界的行为真的会导致世界发生变化(尽管这种变化可能极其微小),那该怎么办?
尤金·维格纳、约翰·贝尔,以及后来的罗杰·彭罗斯等著名科学家开始思考这样一种观点,即意识可能是一种量子现象。
后来,认知科学研究人员也开始向这个方向思考,但后者是出于不同原因。
瑞典乌普萨拉大学理论物理学教授乌尔夫·丹尼尔松认为,至少从认知科学的角度来看,量子物理学和意识之间发生联系的原因之一是,量子层面的过程完全是随机的。这不同于传统物理学的确定性方法,它意味着,就连物理学家在量子实验中所能得出的最佳计算也仅仅是概率。
自由意志作为一种意识要素的存在,似乎也是一个深层的非确定性概念。回想一下,在数学、计算机科学和经典物理学领域,确定性函数或系统在系统的未来状态中不涉及随机性;换句话说,只要输入的数据相同,确定性函数总是会产生相同的结果。同时,对于非确定性函数或系统而言,即使你提供相同的输入值,也总是会得到不同的结果。
丹尼尔松说:“我认为这就是认知科学向量子力学寻求答案的原因。量子力学会提供更多可能性。意识是一种与自由意志相关的现象,而这种自由可能来自量子力学。”
然而,美国加利福尼亚大学欧文分校逻辑学与哲学教授杰弗里·巴雷特认为,从认知科学角度来看,这种联系有些武断。
他说:“意识的确很难解释,这是一个古老而深奥的哲学问题。因此,量子物理学家迫切想解释这个问题,那些人(认知科学家)也迫切想解释这个问题。他们认为量子力学很神秘。意识也很神秘。二者之间可能存在某种关系。”
巴雷特说:“我认为,从认知科学的方向来看,没有任何理由认为量子力学与解释意识有着任何关系。”
然而,从量子角度来看,巴雷特认为,物理学家最先提出量子力学与意识的联系是可以理解的。
他说:“如果不是因为量子测量问题,包括最早参与这项讨论的物理学家在内,没有人会认为意识和量子力学有任何关系。”
丹尼尔松说:“有很多文献利用物理学权威,尤其是量子物理学权威,制造各种说法。通过欺骗人们买书、买各种产品等方式,这些人可以赚很多钱。但这是对科学本质的错误认识。”
这位物理学家还认为,量子神秘主义的兴起无疑损害了正常的科学研究。他说:“量子神秘主义让严肃科学家思考量子力学和意识等问题变得困难。因为它可能会造成一种风险,即你可能会与一些不那么严肃的事情扯上关系。”
但丹尼尔松并不否认,如果说意识只是大脑涌现而来的,因此在本质上是纯物理性的,那么意识现象可能需要新的物理学来解释。但他认为不一定要用量子力学来解释这一现象。
他总结说:“这并不意味着量子力学可以解释生物世界的很多有趣现象,包括我们的大脑。但我们并不是说量子力学微不足道,没有什么神秘的。”
他说:“这只是我们生活的这个世界中的又一个奇迹,但它不是超自然的神秘力量。”
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