量子力學(xué)自誕生以來(lái),始終以顛覆性的姿態(tài)重塑著人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)知。2025年,聯(lián)合國(guó)將這一年定為“國(guó)際量子科學(xué)與技術(shù)年”,恰逢量子理論問(wèn)世百年之際,這一領(lǐng)域最富爭(zhēng)議的“多世界詮釋”再度引發(fā)學(xué)界與公眾的熱烈討論。從實(shí)驗(yàn)室的數(shù)學(xué)推演到科幻作品的奇幻想象,“平行宇宙”概念已跨越學(xué)科邊界,成為連接科學(xué)探索與文化想象的橋梁。
1950年代,美國(guó)物理學(xué)家休·埃弗里特提出了一項(xiàng)驚世駭俗的理論:當(dāng)量子系統(tǒng)處于疊加態(tài)時(shí),觀測(cè)行為并非導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)坍縮,而是將宇宙分裂成多個(gè)分支。每個(gè)分支中,觀測(cè)者只能感知到一種確定結(jié)果,而其他可能性則存在于平行世界中。這一解釋直接挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)“哥本哈根詮釋”的核心——后者認(rèn)為量子態(tài)在觀測(cè)前僅以概率形式存在,觀測(cè)行為才是狀態(tài)確定的觸發(fā)點(diǎn)。埃弗里特的理論無(wú)需引入額外的“坍縮”機(jī)制,其數(shù)學(xué)框架與量子力學(xué)方程高度自洽,因此被部分學(xué)者視為“最優(yōu)雅的解決方案”。
支持者中不乏知名學(xué)者。約翰斯·霍普金斯大學(xué)理論物理學(xué)家肖恩·卡羅爾指出,多世界詮釋消除了對(duì)“觀測(cè)者特殊地位”的依賴(lài),使理論更具普適性。牛津大學(xué)物理學(xué)家戴維·多伊奇則從計(jì)算角度提出,量子計(jì)算機(jī)的并行運(yùn)算能力或許正是源于其能同時(shí)調(diào)用多個(gè)宇宙的資源。然而,爭(zhēng)議同樣激烈。諾貝爾獎(jiǎng)得主羅杰·彭羅斯直言該理論“缺乏實(shí)證基礎(chǔ)”,路易斯安那州立大學(xué)學(xué)者若熱·普林更批評(píng)其陷入不可證偽的困境——若平行宇宙間完全隔絕,任何實(shí)驗(yàn)都無(wú)法驗(yàn)證其存在。
學(xué)界的分歧在公眾領(lǐng)域演變?yōu)楦鼰崃业南胂蟆?苹米髌分校叫杏钪娉1幻枥L為充滿(mǎn)戲劇性差異的世界:主角可能因一次選擇走上截然不同的人生道路,或與另一個(gè)維度的自己聯(lián)手對(duì)抗危機(jī)。但科學(xué)家潑了盆冷水:卡羅爾在《自然》雜志采訪中表示,現(xiàn)實(shí)中的平行宇宙可能“單調(diào)得令人失望”——差異或許僅體現(xiàn)在某個(gè)電子的自旋方向,或你早餐選擇的是油條而非面包。更關(guān)鍵的是,不同宇宙間的物理隔離幾乎不可逾越,穿越行為違反現(xiàn)有物理定律。
盡管如此,科學(xué)界對(duì)科幻作品的包容度超出預(yù)期。加州理工學(xué)院物理學(xué)家陳雁北認(rèn)為,這類(lèi)創(chuàng)作雖不嚴(yán)謹(jǐn),卻成功將量子力學(xué)概念植入大眾文化。當(dāng)觀眾為《星際穿越》中五維空間驚嘆,或?yàn)椤端蚕⑷钪妗防锒嘣钪娴幕恼Q喜劇捧腹時(shí),他們已不自覺(jué)地接受了“世界可能不止一個(gè)”的設(shè)定。這種文化滲透或許比教科書(shū)更有效——它讓抽象理論具象化,激發(fā)更多人主動(dòng)探索科學(xué)的邊界。
2025年初,《自然》雜志發(fā)起的一項(xiàng)覆蓋全球萬(wàn)名物理學(xué)家的調(diào)查顯示,32%的受訪者將“多世界詮釋”列為最可能正確的量子理論,但“哥本哈根詮釋”仍以41%的支持率位居榜首。陳雁北指出,這種分歧恰恰反映了量子力學(xué)的深層魅力:“所有詮釋在實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)上完全一致,真正的突破或許需要等待新物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)。”或許,當(dāng)未來(lái)某天,科學(xué)家真的捕捉到平行宇宙的蛛絲馬跡時(shí),今天的爭(zhēng)論才會(huì)迎來(lái)終極答案。











