物理学家是具有百折不回的精神的,既然从逻辑推理上无法给薛定谔猫做出定论,那就用实验来说话。他们继续创造薛定谔猫的新后代。从小到大,从易到难,我们慢慢来。
人们首先创造出来的是原子的叠加态,让一个原子处于相距80纳米的两个位置之间的叠加态。然后我们创造出多个粒子之间的叠加态。但是这些实验的对象都是不具备生命的粒子团,与猫这种生命体有本质的区别。
终于在2009年,科学家们提出可以把某些病毒制备到量子叠加态,他们称之为薛定谔病毒。(这是首次有人提出可以把生命体制备到量子叠加态,并给出了实验上可行的方案描述。)
这是一个突破性的进展。通过光镊技术,可以把几十个纳米大小的病毒振子束缚在光势阱中。这个病毒振子的运动几乎是完全与环境脱耦的,有可能通过光驱动冷却到基态,从而制备出薛定谔猫态。
要知道,很多病毒是能够在真空中生存的,且不会吸收光波的能量,适合被光镊操控。因此如果我们把病毒束缚在真空光镊中,我们就可能制备出具有生物活性系统的量子叠加态。
这种量子叠加态与薛定谔当年提出的薛定谔猫态就几乎一模一样了。
在这篇论文发表不久,美国德州奥斯丁大学的李统藏等人就在实验上实现了对微米小球的光镊操控和测量。
一年后,同一个组又把小球的温度冷却到了1.5毫开尔文。
这一系列的实验证实了,把病毒冷却到接近量子基态,然后制备出薛定谔猫态是可行的。接下来要做的就是进一步冷却到量子基态,然后用病毒代替微米小球,制备出薛定谔猫态来。
有了薛定谔病毒之后我们能做什么呢?让我们来完成量子自杀这个疯狂的实验吧。我们可以用激光来杀死处于薛定谔病毒态中“死”态的病毒,然后重复制备薛定谔病毒态,再用激光杀死处于“死”态的病毒。
多次重复后,至少在实验室里这个狭小的量子世界中,可以找到一个“永生”的病毒。
这就是多重世界的理论基础,并且在实验室中得到了证实。
在这里要说明的是,笔者写的《穿梭两世的门》这本书并不是穿越,而是基于量子学说的两个世界的沟通和来往。
然而,这两个世界运行轨迹是完全一致的吗?
不会。最起码是有微小差别的,否则就不会有一个世界里的你死了,而另一个世界里的你还活着。
为什么?
要说明这个问题,还要从两个概念说起。
一是“量子纠缠”,另一个是“量子脱散”。
所谓的量子纠缠的概念是这样的,往往一个由多个粒子组成的系统的状态,无法被分离为其组成的单个粒子的状态,在这种情况下,单个粒子的状态被称为是纠缠的。