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想像一下打開週末報紙並瀏覽數獨的拼圖頁面。 您花了整個上午來解決這個邏輯難題，然後才意識到在最後幾個方框中沒有一致的方法來完成它。
你想：“我一定是犯錯了。” 因此，您再試一次，這次是從無法完成的角落開始，然後以其他方式進行嘗試。 但是，同樣的事情再次發生。 您只剩下最後幾個平方，發現沒有一致的解決方案。
根據量子力學確定現實的基本本質有點像不可能的數獨。 無論我們從量子理論的何處開始，我們總是以一個難題而告終，迫使我們重新思考世界的根本運轉方式。 （這就是使量子力學如此有趣的原因。）
讓我帶您通過量子力學從哲學家的角度簡短地遊覽世界。
1.詭異的遠距離行動
據我們所知，光速（每秒約300億米）是宇宙的極限速度極限。 阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）著名地嘲笑了物理系統相互影響的前景，而光信號在它們之間傳播的速度卻更快。
早在1940年代，愛因斯坦就將其稱為“詭異的遠距離行動”。 當量子力學較早地預測到這種怪異的事情發生時，他認為該理論還沒有完成，並且有更好的理論可以說出真實的故事。
我們知道，今天幾乎沒有更好的理論。 而且，如果我們認為世界是由定義明確，獨立的“事物”組成的，那麼我們的世界必須是允許在這些事物之間進行相距遙遠的幽靈行動的世界。
2.放鬆對現實的控制
“如果世界不是由定義明確，獨立的'東西'構成的，那該怎麼辦？” 我聽你說。 “那我們可以避免這種怪異的舉動嗎？”
我們可以。 量子物理學界的許多人也這樣認為。 但這對愛因斯坦來說可不是什麼安慰。
愛因斯坦與他的朋友丹麥物理學家尼爾斯·玻爾就這個問題進行了長期的辯論。 玻爾認為，我們確實應該放棄對世界事物進行明確定義的想法，這樣我們就可以避免距離遙遠的動作。 在玻爾看來，除非我們關注世界，否則世界沒有確定的屬性。 玻爾認為，當我們不看時，我們所知道的世界並不真正存在。
但是愛因斯坦堅持認為世界必須由 東西 不管我們是否看待它，否則我們都無法彼此談論世界，科學也是如此。 但是，愛因斯坦既不能擁有一個定義明確，獨立的世界，又不能擁有詭異的遠距離行動……或者他可以嗎？
3.回到未來
Bohr-Einstein辯論是量子力學歷史上相當熟悉的話題。 不太熟悉的是這個量子邏輯難題的迷茫角落，在這裡我們既可以營救一個定義明確，獨立的世界，又可以避免恐怖的行動。 但是我們將需要以其他方式變得怪異。
如果在實驗室中進行測量量子系統的實驗可能會以某種方式影響該系統的狀態 之前 測量之後，愛因斯坦也可以吃蛋糕了。 這個假設稱為“retrocausality”，因為進行實驗的效果必定會傳播 時間倒退.
如果您認為這很奇怪，那麼您並不孤單。 這在量子物理學界不是很普遍的觀點，但是它有它的支持者。 如果您不得不面對遙不可及的怪異動作，或者當我們不看時就無法接受我們所知道的世界，那麼追根溯源畢竟似乎並不是一個奇怪的選擇。
4.奧林巴斯沒有視野
想像宙斯棲息在奧林匹斯山頂上，對世界進行調查。 想像一下，他能夠看到無處不在的所有發生的一切事情。 稱之為世界的“上帝的眼光”。 自然地認為世界一定存在某種方式，即使只有全知的上帝才能知道世界。
最近的研究 量子力學的研究表明，即使從原則上講，上帝對世界的看法也是不可能的。 在某些奇怪的量子場景中，不同的科學家可以仔細觀察他們實驗室中的系統，並對所看到的內容進行徹底的記錄，但是當他們比較筆記時，他們會不同意所發生的事情。 關於誰是正確的事情，可能根本沒有絕對事實–連宙斯都不知道！
因此，下次您遇到不可能的數獨遊戲時，請放心，您在公司中相處融洽。 整個量子物理學界，甚至宙斯本人，都完全了解您的感受。
關於作者
ARC發現早期職業研究研究員Peter Evans， 昆士蘭大學
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