核心秘密:波粒二相性
十分確定地說,今天的科學現代化,90%源自於對一個實驗的不斷研究,以及由此實驗發展出來的科學技術。人們圍繞這個實驗不斷創造出各種各樣的電子儀器和高科技產品(衛星、液晶電視等等)。這一實驗即是讓世界一流科學家對心靈哲學發生根本認識改變的原因,也是領悟心物是如何一體的核心秘密所在。下面,我們即詳細論述這個實驗——波粒二相性,和理解其帶給我們的深遠意義。
光是波
證明1.
首先,假定電子(和光子)是一個如台球一樣的粒子。而日常中物質粒子——如一個台球的運動是如下情況:
實驗1:
當用一個可以發射台球的台球槍對著一道狹縫隨機發射許多台球的話,那些正好穿過狹縫的台球就會在單縫隙後面的屏上形成豎著的一道“台球”條紋(也可以說是印跡)。
實驗2:
當用這個台球槍對著兩道狹縫隨機發射許多台球的話,那些正好穿過狹縫的台球就會在兩道縫隙後面的屏上形成豎著的兩道“台球”條紋。
實驗3:
投一個鐵球到水池中激起一道水波,當水波穿過帶有一條縫隙的擋板後,會由於波所特有的衍射特性,在擋板後面再次形成和擴散出去另一道水波,然後這道波會打在後面的屏上。
實驗4:
當再次激起這麼一道的水波,在穿過帶有兩個縫隙的擋板後,由於波所具有的衍射特性,這時會在擋板後面形成兩道水波。這兩道新形成的水波在交織碰撞後,就會發生“波”所特有的干涉現象——即在擋板後面的屏上形成了以波能量強度(波的振幅)為特征的干涉條紋。
實驗5:
用一個可以發射電子的電子槍——這個電子槍與你家的手電筒在原理上一模一樣,所以這時也可以看作是一支可以控制發射發光強度的精致的手電筒,對著帶有一個縫隙的擋板發射許多電子時,這時就會在後面的屏上看到一道亮的光芒帶——如同水波通過一條狹縫發生的情況一樣(注:由於對實驗所用器材、形式和表述說明的差異性,這時也可認為是出現一道“電子條紋”)。
實驗6:
當用電子槍對兩條狹縫發射許多電子時,這時就會在後面的屏上看到,如同水波通過兩條狹縫產生波的干涉條紋一樣,眾多的電子在通過兩條狹縫後,共同協力形成了干涉條紋的圖案。
結果非常清楚而簡單:
如果電子是如台球一樣的粒子,那麼當用台球槍隨機向帶有兩個縫隙的擋板發射台球的時候,在後面的屏上就會出現如實驗2中的兩道豎向台球排列的條紋(印記)。但是,人們看到的卻是如實驗4中的水波穿過兩個縫隙形成的干涉條紋一樣的電子的干涉條紋,所以人們確定電子具有水波的特性——衍射和發生干涉的特性——也就是由於這一特性人們才十分確定地說,電子(光子),是以波的形式在空間中穿行的。
問題是,電子是波這一點有什麼奇怪的嗎?
因為兩道波相撞後會發生干涉現象——波峰與波谷相遇波會消失,波峰與波峰相遇波會被加強,波谷與波谷相遇波谷會更深,所以如果光(電子等同於光子)是波,就會出現兩道光照到一個地方會更黑的現象(以上電子的干涉條紋完全證明了這一現象已經發生了),那麼我們就得接受如下怪誕的事情:
比如,在夜晚一根針掉在了地上,然後你打開了一支手電筒去找這根針。但是由於手電筒不太亮而看不清楚地面,結果你的一位朋友為了幫助你就用了另一支手電筒同時去照射丟針的那塊地面。這時令人驚訝的事情出現了,兩道光照射在一起應當更亮才對,但是當兩道光共同照在一起的時候,竟然變得毫無光亮使得地上更加黑暗。除非遇到“鬼”,否則怎麼會出現這樣奇怪的事情呢?(當然,以上這種情況在日常生活中不會出現,因為條件不嚴格。但是在嚴格的實驗條件下是完全會出現的——這嚴格實驗中還要涉及到同一光源的問題)。
兩道光加在一起竟然會變得更黑,讓一百年前所有的科學家都無法接受,但是這一現象不是由“鬼”造成的,所以,人們無論怎麼不情願也得接受“兩道光加在一起會變得更黑”的現象,即必須接受光是波的事實。
證明2.
還有一個我們日常生活中的常見現象可以證明光是波,即我們經常在肥皂泡上看到五顏六色的光彩。白光(如陽光、燈光)是含有所有不同波長,或者叫做含有所有顏色光波的光。當從水膜一邊反射回來特定波長光波的波峰和從另一邊反射過來的波谷相重合時(即發生波的干涉),對應於這一顏色波長的光波就不會出現在白光中——波峰與波谷相遇相互抵消了,這也如同物質從虛空中消失了。這樣當白光中缺少某一波長的光波時,其它波長的光波就會暴露出來,而顯現出五顏六色的光芒。如果光是由粒子組成的,那麼就絕不會出現這種干涉現象。只有光是波的情況下才會出現這種干涉現象。
光是粒子
既然確定光是一種波了,世界上的人們就接受這個結論就好了。然而,為什麼人們又“無事生非”地去發展出一種理論說“光”不是波而是如台球一樣的“粒子”呢?或者說,創造這種學說有什麼用呢?
光是粒子的證明:
證明1.
如果一束光照到金屬表面的話,就會產生電流,這一現象叫做“光電效應”。
這一效應一開始是由德國物理學家赫茲在1887年發現的。但是由於那個時候人們堅信光是一種波,而波是無法把金屬中的電子“敲”出來以形成電流的。所以對光電效應一直沒有獲得過合理的解釋。到了1905年愛因斯坦對這一現象做了詳細研究,並發表了一篇論文(同年愛因斯坦發表了狹義相對論),說明了光應當是由粒子組成的。如果光是由粒子組成的,光電效應就獲得了合理的解釋。
然而,雖然當時令人極為震驚,但沒有人把這篇論文當回事。由於愛因斯坦發表了相對論後名聲漸旺,促使一位美國物理學家密立根固執地用10年時間精心設計實驗以證明愛因斯坦是錯的。結果,他成功地證明自己錯了,也使其他每個人都相信愛因斯坦是對的。愛因斯坦由這一論文(而不是相對論)在1922年獲得了諾貝爾獎。付出終有回報,第二年,即1923年密立根由於自己證明自己錯了的實驗同樣也獲得了諾貝爾獎。至於說到創建這種粒子理論有什麼用?最簡單的說,它是今天科學技術高速發展的理論支柱。
證明2.
我們能否定位水波為一個擁有特定方向的點呢?答案是,不能。原因是,波是一個向四周擴散出去的東西,所以就無法被定位。進一步說,如果光是波,天上的星星都將無法被定位,也就是人們無法看到天空中的任何星星。天空將變成什麼樣呢?如果你看過雨中池塘表面形成的雜亂干涉圖案,你就會想象到夜晚的天空應該是一片雜亂的光芒。所以,當星光打到我們的視網膜上時,必須是以粒子形式出現的,只有這樣我們才能定位星星的位置。所以最簡單地說,光必須是粒子而不是波。
最終,光到底是粒子還是波?幾十年前的科學家曾有一段戲言:世界上所有的科學家周一談光是粒子,而周三談光是波。經過近百年爭論,讓世界上最聰明的人們最後達成了共識,這一共識也成為了量子力學的核心奧秘:所有的粒子都是波,而所有的波都是粒子。
這種即是波、又是粒子的現象說明了什麼?生命存在的意義與此有什麼關系?
我們延續以上的實驗而通過問一個問題就會發現秘密產生的本源:什麼情況下光是粒子?什麼情況下光是波?
實驗7.
當科學家在縫隙處放上監視器,再用電子槍向帶有兩個縫隙的擋板發射許多電子的時候,竟然驚訝地看到,電子們(或者說一道光波)在監視器處突然變成了如台球(即顆粒狀)一樣的粒子嗖嗖地飛過,而且在後面的屏上不再形成干涉條紋,而是如同在實驗2中用台球槍向帶有兩個縫隙的擋板發射台球時的情況一樣,在屏上會形成兩道電子條紋。就是說,在縫隙處放上監視器的實驗完全證明了電子是個粒子,而且其波的屬性立刻消失了。
也即如同在實驗2中發射台球的情況一模一樣,一個電子粒子一次也只能穿過一個縫隙。即一個電子絕不會像波一樣同時穿過兩個縫隙。比如說,假如你只發射一個電子,那麼如果在縫隙1處看到一個電子通過了,那麼在縫隙2就絕不會有電子通過。如果在縫隙2處看到有電子通過了,那麼縫隙1處就絕不會有電子通過。
非常清楚地說,如果裝上了監視器,電子就變成了一個我們非常熟悉的常識性的狀態——它是一個實在的粒子。而且如同實驗2中的台球一樣,一個電子粒子一次也只能穿過一個縫隙。這個實驗非常清楚地證明了,電子是一個點狀的粒子。(簡短延伸一個問題:即是當你發射1個電子時,你無法通過什麼樣的規律去預測和確定這個電子是會穿過縫隙1,還是會穿過縫隙2。無法確定即是不能確定,也就是具有不確定性。這就是非常著名的“不確定性定理”。這個定理好像很平凡,實際它所帶來的意義極為深奧。愛因斯坦在反對這一定理時曾說過著名的一句話:“上帝不擲股子”(今天早已證明愛因斯坦在這一問題上犯了個錯誤)。因為這一問題太深奧,尤其與因緣果報的聯系,所以先留下這一問題,以後篇章會逐步解析。)
實驗8.
關鍵的地方出現了:當科學家一但在縫隙處撤出任何監視器,再發射許多電子的時候,那麼在後面的屏上“干涉條紋”突然又出現了。
因為是看到“干涉條紋”的出現,所以人們又必須認為“電子”是個波。雖然人們撤出了監視器而無法看到兩處縫隙處的情況,但通過“干涉條紋”的出現,完全100%地確定,當許多電子在穿過兩處縫隙的時候是以波的形式運動的。
實驗9.
也就說,情況發生了改變,當你沒有去“看”的時候,就算是一個電子也是以波的形式在空間中穿行,而且在穿過帶有兩個縫隙的擋板的時候,也是以波的形式——好像使用了分身術一樣,穿過兩個縫隙,在後面的屏上顯示出干涉效應(這一干涉效應很復雜,以後篇章會進一步論述)。
以上的實驗有什麼神奇的地方嗎?
以以上實驗為基礎,一個讓包括科學家在內的所有人都感到不可思議的現象出現了:
如果在縫隙處放上監視器,每一道電子波都會被逼著顯身為一個粒子,在穿過兩處縫隙中的一處後打在後面的屏上形成一個亮點。你絕不會看到這個電子會同時穿過兩處縫隙:即如果你在縫隙1看到電子,縫隙2就絕不會在有電子通過。如果你在縫隙2看到電子,縫隙1就絕不會有電子通過。這是非常淺顯的道理,即是一個顯身為粒子的電子絕不會同時穿過兩個縫隙。
但是,一但撤除監視器,那麼瞬間“粒子”消失了。打在屏幕上的不再是一個粒子,而是干涉條紋。也就是由這個干涉條紋的出現,我們必須承認當電子穿過兩處縫隙的時候不再是一個粒子,而是一道波。
也就是說,現在的情況發生了根本的改變,如果你不去看它的時候,這個電子就以波的形式同時穿過來兩個孔。更形象地說,即如同一個台球同時穿過了兩處縫隙。
核心秘密出現了:更加清楚地說,一個電子在你沒有去看它的時候,它是一個球狀波。或者再更加清楚地說,一個電子以球狀波的虛無的形式存在於宇宙中的任何地方(注意:你、我、石頭、玫瑰花瓣、清風,都是由電子組成的)。一旦你去看它了,它就瞬間成為了一個實在的東西——確定為一個實在的點粒子,即由虛無成為物質。
為什麼會成為一個實在?
答案是,是你“逼著”它成為實在東西的。沒有你的存在,宇宙中任何一個物質都是沒有介質的虛無的波。而且,因為有了你的存在,任何的虛無都必須成為實在。
最終,是什麼決定一個電子是粒子還是波的?答:是你!是觀察!是一個有意識的人!而這就是實相!這就是心物一體!覺者佛也,心即是佛,如此,既是生命存在的意義!
前幾天一位朋友說了這麼一段話:
“明艷說:老師這會不會是真的,我們只和我們的想法在一起。這想法包括我的想法,我認為別人的想法,我看世界的想法。最終那只能出自於我的想法、或者也叫念頭。也可以說最終我只和我自己在一起。就是我和老師在一起談話時,那也只能是我和我關於老師的感知在一起。老師的知幻即離方法很好,就是不帶判斷、解釋、分析地覺照,讓頭腦脫離自己诠釋的故事中。”
任何人都無法逃出自己為自己設下的思想的“牢籠”。任何的感知都是分別妄想心,本質上都是幻境——色雜妄想,想象為身,聚緣內搖,趣外奔逸,昏擾擾相,以為心性!
只有禅定才能讓你獲得真正的靈性自由!而這個自由是個什麼狀態呢?名為“不動”。
何謂“不動”?佛祖說:“一切眾生,種種幻化,皆生如來圓覺妙心;猶如空華,從空而有,幻華雖滅,空性不壞;眾生幻心,還依幻滅,諸幻盡滅,覺心不動;依幻說覺,亦名為幻,若說有覺,猶未離幻,說無覺者,亦復如是,是故幻滅,名為不動”。
什麼時候你體驗到那個“不動”了,什麼時候你體驗到“生滅滅矣寂滅最樂”了,你就悟道了!
這麼一個看起來十分簡單平凡的、被稱為核心秘密的波粒二象性就帶給我們這麼點內容嗎?回答是否定的。我們剛剛翻開了“新的篇章”。比如,心靈感應是怎麼回事?其本質意義又是什麼呢?人真的有預測未來的能力嗎?你能與一顆100萬光年以外的星星有即時的神秘聯系嗎?當然還有如何開悟。。。。。
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附錄:
在本篇文章完成之際,一位朋友看過後,突然提出一個問題,以下為對話過程:
朋友:如果光是由多個粒子組成的呢?而不是一個粒子就是光。我不太理解這個結論。
朋友:我們以水波來舉例:兩道水波互相干擾,但是單就水波中的某一點來說,其實只有一個水分子。水波是由多個水分子組成的,所以我理解光是許多個粒子組成的。
高月明:你的理解是錯誤的。多個粒子是波,一個粒子也是個波,本質上都是波。
朋友:為什麼?
高月明:因為實驗得到的結果就是這樣的。就是說,沒有為什麼,只有結果,而沒有原因。
朋友:既然這樣,假如我們不認識,就我單看這篇文章來說,會認為您是錯誤的。
高月明:恰恰是這點,讓科學家迷惑,也是核心秘密所在。
朋友:我想,您要考慮的不是科學家的迷惑,而是怎麼讓讀者認同?
高月明:是的,沒有辦法,只有接受結果,雖然讓人很痛苦!
朋友:那我不接受呢?只有離開?
高月明:但是事實就是如此。
朋友:那從您的角度來說,為什麼一定要把無法溝通的東西拿出來?
高月明:問題是,這不是無法溝通的問題。而是,這就是真實,真實就是這樣的!
朋友:如果有人能給“我”解釋清楚,我會認同,否則我懶得理會。
高月明:你是對的,但卻是愚蠢的。
朋友:您要用科學來解釋禅定,就要首先讓讀者認同科學,如果基礎不穩,那接下來的東西怎麼能讓人信服?
高月明:問題是,這就是科學。雖然你不情願接受這個結果。
朋友:您以往寫的東西,即使復雜一點,只要認真看就能明白是怎麼回事,但這次我覺得解釋得不好。
高月明:那裡不好?請說。
朋友:就是我們在討論的這個,您說理論是對的,但是沒法解釋清楚。
高月明:已經解釋完畢!
朋友:那“我”為什麼要相信您?
高月明:是啊,我也在想這個問題。
高月明:前幾天在博客上有一篇評論你可以借鑒:釋明道:“老子曰:上士聞道,勤而行之;中士聞道,若存若亡;下士聞道,大笑之,不笑不足以為道”。
朋友:那從我個人來說,最好還是不要拿出這種無法讓人理解的事情,世界上頂尖的人太少了,你的讀者恰恰是普通人。
高月明:可這是真實,我永遠不能把蒙人的東西給大家。
朋友:那您就不要說,說了可能會起反作用。
高月明:你是說,光不是波,對吧?
朋友:我是說,光是波,但是是由多個粒子組成的波。
高月明:可是你錯了!而你今天提出的的確是個問題(我意指“有人會不理解”這個問題)....
小結:
對於波粒二相性,在過去100多年中,世界上的最聰明、最傑出的人才在絞盡腦汁創建理論、不斷改進實驗設施和進行了無數次實驗後共同得出的結果就是這樣的!(他們也得到了回報,大部分的諾貝爾獎都發給了這些人)。所以,雖然人們不情願,但也只能接受這個結果。也即,如同單單通過理論研究是根本無法計算出非邏輯的波粒二相性一樣,非邏輯的實相也需要你用禅定去佐證。
對於大家也許遇到不理解地方的問題,我會通過《科學禅定》系列論文把實相說清楚....