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为什么呢?因为如果你发现某个事实和理论不符,你总是可以不断地提出各种假设,保持理论不被推翻。比如你听说有人发现了白色的乌鸦,那么“乌鸦都是黑的”就被证伪了吗?但只要你愿意,你大可声称这个消息其实是无根据的流言,不可轻信。哪怕这只乌鸦就放在你眼前,你还是可以继续提出假设,你可以认为这只乌鸦本来是黑色的,只不过被人涂成了白色。或者你可以声称这其实不是乌鸦,而是别的鸟冒充的。总而言之,就跟在网络上吵架一样,只要你愿意不断地“撒泼打滚”,就没有人能够证伪你的理论。
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而有趣的是,在真正的科学史上,往往还都是这种“撒泼打滚”的情况居多。比如说,人们发现天王星的运动不符合牛顿理论。那么,牛顿理论从此被证伪了吗?显然没有,科学家们首先想到的是提出新的假设:可能有一颗新的行星尚未发现。于是顺藤摸瓜,发现了海王星。而海王星还是不符合理论,怎么办?于是又提出新的假设,发现了冥王星。随后,人们发现,水星的运动也不符合预期,这在今天看来,可谓“证伪”牛顿理论最有力的证据。但在当年,科学家们压根儿就不会这么想,他们习惯性地假设,太阳对面有一颗未知的行星,影响了水星的运动轨迹。甚至连这颗行星的名字都给想好了,叫作“瓦尔肯星”(没错,这个名字后来被用到了《星际迷航》里)。
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因此,单凭列举“反面证据”,根本就不可能证伪牛顿理论。事实上,如果仔细考察科学史,我们就会发现,几乎没有任何理论是因为“被证伪”而倒台的,它们退出历史舞台,几乎只有一个理由,就是出现了一个更好、假设更少、更合理的新理论。正如我们在本篇史话中看到的那样,如果没有新的量子论出台,老的玻尔理论即便有一万个现象无法解释,即使打上一万个补丁,也仍然占据着物理界的主流地位。而牛顿理论之所以在今天被相对论取代,也并不是因为它“被证伪”了。从某种程度上说,只要你愿意提出各种奇葩的附加假设,你大可宣称牛顿力学至今仍是成立的。然而,绝大多数科学家都觉得,为了解释世间万物,相对论所用到的假设要少得多,也合理得多,因此他们“更乐意”运用相对论而已。
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但是,有人可能要郁闷了:如果说证实也不可能,证伪也不可能,那么科学到底有什么意义呢?关于这个话题,我们到下一篇再接着聊。
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Part. 2
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令人毛骨悚然和啼笑皆非的“量子自杀”实验在80年代末由Hans Moravec、Bruno Marchal等人提出,而又在1998年为宇宙学家泰格马克(Max Tegmark)在那篇广为人知的宣传MWI的论文中所发展和重提。这实际上也是薛定谔猫的一个真人版。大家知道在猫实验里,如果原子衰变,猫就被毒死,反之则存活。对此,哥本哈根派的解释是:在我们没有观测它之前,猫是“又死又活”的,而观测后猫的波函数发生坍缩,猫要么死,要么活。MWI则声称:每次实验必定同时产生一只活猫和一只死猫,只不过它们存在于两个平行的世界中。
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两者有何实质不同呢?其关键就在于,哥本哈根派认为猫始终只有一只,它开始处在叠加态,坍缩后有50%的可能死,50%的可能活。而多宇宙认为猫并未叠加,而是“分裂”成了两只,一死一活,必定有一只活猫!
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现在假如有一位勇于为科学献身的仁人义士,他自告奋勇地去代替那只倒霉的猫。出于人道主义,为了让他少受痛苦,我们把毒气瓶改为一把枪。如果原子衰变(或者利用别的量子机制,比如光子通过了半镀银镜),则枪就“砰”地一响送我们这位朋友上路,反之,枪就只发出“咔”的一声空响。
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现在关键问题来了。当一个光子到达半镀镜的时候,根据哥本哈根派,你有一半可能听到“咔”一声然后安然无恙,另一半就不太美妙,你听到“砰”一声然后什么都不知道了。而根据多宇宙,必定有一个你听到“咔”,另一个你在另一个世界里听到“砰”。但问题是,听到“砰”的那位随即就死掉了,什么感觉都没有了,这个世界对“你”来说就已经没有意义了。对你来说,唯一有意义的世界就是你活着的那个世界。
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所以,从人择原理(我们在前面已经讨论过人择原理)的角度上来讲,对你唯一有意义的“存在”就是那些你活着的世界。你永远只会听到“咔”而继续活着!因为多宇宙和哥本哈根不同,永远都会有一个你活在某个世界!
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让我们每隔一秒钟发射一个光子到半镀镜来触动机关。此时哥本哈根预言,就算你运气非常好,你也最多听到好几声“咔”然后最终死掉。但多宇宙的预言是,永远都会有一个“你”活着,而他的那个世界对“你”来说是唯一有意义的存在。只要你坐在枪口面前,那么从你本人的角度来看,你永远只会听到每隔一秒响一次的“咔”声,你永远不会死(虽然在别的数目惊人的世界中,你已经尸横遍野,但那些世界对你没有意义)!
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但只要你从枪口移开,你就又会听到“砰”声了,因为这些世界重新对你恢复了意义,你能够活着见证它们。总而言之,多宇宙的预言是:只要你在枪口前,(对你来说)它就绝对不会发射,一旦你移开,它就又开始随机地“砰”。
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所以,对这位测试者自己来说,假如他一直听到“咔”而好端端地活着,他就可以在很大程度上确信,多宇宙解释是正确的。假如他死掉了,那么哥本哈根解释就是正确的。不过这对他来说也已经没有意义了,人都死掉了。
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各位也许对这里的人择原理大感困惑。无论如何,枪一直“咔”是一个极小极小的概率不是吗(如果响n次,则概率就是1/2n )?怎么能说对你而言枪“必定”会这样行动呢?但问题在于,“对你而言”的前提是,“你”必须存在!
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让我们这样来举例:假如你是男性,你必定会发现这样一个“有趣”的事实:你爸爸有儿子、你爷爷有儿子、你曾祖父有儿子……一直上溯到任意n代祖先,不管历史上冰川严寒、洪水猛兽、兵荒马乱、饥饿贫瘠,他们不但都能存活,而且子嗣不断,始终有儿子,这可是一个非常小的概率(如果你是女性,可以往娘家那条路上推)。但假如你因此感慨说,你的存在是一个百年不遇的“奇迹”,就非常可笑了。很明显,你能够感慨的前提条件是你的存在本身!事实上,如果“客观”地讲,一个家族n代都有儿子的概率极小,但对你我来说,却是“必须”的,概率为100%的!同理,有人感慨宇宙的精巧,其产生的概率是如此低,但按照人择原理,为了保证“我们存在”这个前提,宇宙必须如此!在量子自杀中,只要你始终存在,那么对你来说,枪就必须100%地不发射!
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但很可惜的是:就算你发现了多宇宙解释是正确的,这也只是对你自己一个人而言的知识。就我们这些旁观者而言,事实永远都是一样的:你在若干次“咔”后被一枪打死。我们能够做的,也就是围绕在你的尸体旁边争论,到底是按照哥本哈根,你已经永远地从宇宙中消失了,还是按照MWI,你仍然在某个世界中活得逍遥自在。我们这些“外人”被投影到你活着的那个世界,这个概率极低,几乎可以不被考虑,但对你“本人”来说,你存在于那个世界却是100%必须的!而且,因为各个世界之间无法互相干涉,所以你永远也不能从那个世界来到我们这里,告诉我们多宇宙论是正确的!
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其实,泰格马克等人根本不必去费心设计什么“量子自杀”实验,按照他们的思路,要是多宇宙解释是正确的,那么对于某人来说,他无论如何试图去自杀都不会死!要是他拿刀抹脖子,那么因为组成刀的是一群符合薛定谔波动方程的粒子,所以总有一个非常非常小但确实不为0的可能性,这些粒子在那一刹那都发生了量子隧穿效应,以某种方式丝毫无损地穿透了该人的脖子,从而保持该人不死!当然这个概率极小极小,但按照MWI,一切可能发生的都实际发生了,所以这个现象总会发生在某个世界!在“客观”上讲,此人在99.99999……99%的世界中都命丧黄泉,但从他的“主观视角”来说,他却一直活着!不管换什么方式都一样,跳楼也好,卧轨也好,上吊也好,总存在那么一些世界,让他还活着。从该人自身的视角来看,他怎么死都死不掉!
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量子自杀:哥本哈根版与MWI版
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这就是从量子自杀思想实验推出的怪论,美其名曰“量子永生”(quantum immortality)。只要从主观视角来看,不但一个人永远无法完成自杀,事实上他一旦开始存在,就永远不会消失!总存在着一些量子效应,使得一个人不会衰老,而按照MWI,这些非常低的概率总是对应于某个实际的世界!如果多宇宙理论是正确的,那么我们得到的推论是:一旦一个“意识”开始存在,从它自身的角度来看,它就必定永生!(天哪,我们怎么又扯到了“意识”!)
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这是最强版本的人择原理,也称为“最终人择原理”。
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可以想象,泰格马克等多宇宙论的支持者见到自己的提议被演绎成了这么一个奇谈怪论后,是怎样的一种哭笑不得的心态。这位宾夕法尼亚大学的宇宙学家不得不出来声明,说“永生”并非MWI的正统推论。他说一个人在“死前”,还经历了某种非量子化的过程,使得所谓的意识并不能连续过渡保持永存。可惜也不太有人相信他的辩护。
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关于这个问题,科学家们和哲学家们无疑都会感兴趣。支持MWI的人也会批评说,大量宇宙样本中的“人”的死去不能被简单地忽略,因为对于“意识”我们还是几乎一无所知的,它是如何“连续存在”的,根本就没有经过考察。一些偏颇的意见会认为,假如说“意识”必定会在某些宇宙分支中连续地存在,那么我们应该断定它不但始终存在,而且永远“连续”!也就是说,我们不该有“失去意识”的时候(如睡觉或者昏迷)。不过,也许的确存在一些世界,在那里我们永不睡觉,谁又知道呢?再说,暂时沉睡然后又苏醒,这对于“意识”来说好像不能算作“无意义”的。而更为重要的,也许还是如何定义在多世界中的“你”究竟是个什么东西的问题,也许现实时空中的你只不过是一个高维态矢量的一个切片而已。总之,这里面逻辑怪圈层出不穷,而且几乎没有什么可以为实践所检验的东西,都是空对空。我想,波普尔对此是不会感到满意的!
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关于自杀实验本身,我想也不太会有人仅仅为了检验哥本哈根和MWI而实际上真的去尝试!因为不管怎么样,实验的结果也只有你自己一个人知道而已,你无法把它告诉广大人民群众。而且要是哥本哈根解释不幸是正确的,那你也就呜乎哀哉了。虽说“朝闻道,夕死可矣”,但一般来说,闻了道,最好还是利用它做些什么来得更有意义。而且,就算你在枪口前真的不死,你也无法判定这是因为多世界预言的结果,还是只不过仅仅因为你的运气非常非常好。你最多只能说:“我有99.999999……99%的把握宣称,多世界是正确的。”仅此而已。
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