2025年夏天,德国黑尔戈兰岛挤满了物理学家。
这个巴掌大的小岛一百年前见证了量子力学的诞生,现在大伙儿聚在这儿,与其说是庆祝,不如说是“复盘”整整一百年了。
量子力学早就把激光、半导体这些宝贝送到我们身边,可最根本的问题还没吵明白,我们看到的“现实”,到底是宇宙本来就这样,还是被我们“看”出来的,这事儿得从一百年前那两个年轻人说起。
1925年,23岁的海森堡躲在这岛上治花粉症,闲着没事把经典物理那套“电子轨道”全扔了,捣鼓出一套全新的数学语言,能精确算出原子咋运动。

没过多久,薛定谔又整出个波动方程,说电子这玩意儿不像小球,更像团概率云,具体在哪儿,得看你咋测。
这俩货搭起的量子力学框架,后来被证明准得离谱,实验结果跟算出来的几乎分毫不差,可问题也来了,方程里那些“概率”“叠加态”,到底是描述了真实世界,还是我们认知的局限?
从电子轨道到双缝实验
你可能在课本上见过双缝实验,第一次听说时我鸡皮疙瘩都起来了。
原子一个一个往有两条缝的板子上打,按理说该在后面屏幕上留下两条杠,结果居然弄出了水波一样的干涉条纹就像每个原子同时从两条缝穿过去了。

更邪乎的是,你在缝旁边放个探测器想看看它到底走哪条缝,条纹立马消失,变成规规矩矩两条杠。
原子好像知道有人在看它,故意换了副面孔,这事儿让物理学家挠头了快一百年,传统解释说,是“观测”让原子从概率云变成了确定的粒子。
可“观测”又是个啥?非得人用眼睛看?机器算不算?一只猫盯着呢?这种把人的意识扯进来的说法,总让人觉得像玄学。
去年我碰到个老教授,他撇撇嘴说,“这就像说月亮只有你看它的时候才在天上,你转头它就没了你信吗?”

观察者的现实谁说了算?
1961年,物理学家维格纳搞了个更狠的思想实验,叫“维格纳的朋友”,想象他把朋友关进密封实验室,让朋友测一个原子。
按量子力学,朋友测完,原子的叠加态就“坍缩”成确定结果了,可维格纳在外面不知道结果,他眼里原子和朋友应该还处于“又测了又没测”的叠加态。
这就尴尬了,同一个原子,在朋友那儿是确定的,在维格纳这儿是不确定的,到底谁说了算?
这个实验像颗炸弹,直接炸出了几十种量子诠释,意大利物理学家罗韦利的路子最野。

这家伙年轻时在公社住过,还玩过迷幻药,1996年他提出“关系量子力学”,说压根就没有“宇宙通用现实”这回事。
就像你站在山顶看到的风景和山脚下不一样,每个观察者看到的现实都是“局部视角”,原子的状态是它和观察者之间的“关系”,不是它自己的属性。
按他的说法,维格纳和朋友的矛盾根本不存在他俩的“现实”本来就没必要一样,另一个狠人是美国物理学家福克斯。
他从小在德州穷小镇长大,看《星际迷航》迷上物理,后来搞出个“QBism”理论,全称“量子贝叶斯主义”。

这理论更绝,说量子方程里的“概率”根本不是客观存在,而是观察者的“主观信念”。
比如你猜硬币正反面,概率是你心里没底的程度,原子的状态,就是物理学家对它“没底”的程度。
不同人对同一个原子有不同“信念”,就像有人猜硬币正面有人猜反面,没谁对谁错,这两种理论听着玄乎,居然真帮上了忙。
福克斯重新写的量子方程,让耶鲁大学的科学家设计出了更灵敏的量子探测器,罗韦利的“局部视角”观点,甚至被用来琢磨黑洞附近的时空咋回事。

但问题是,这些理论咋验证?总不能把人关进叠加态吧?
2018年,有研究团队想出个损招,让四个“虚拟观察者”互相测来测去,结果发现他们记录的“现实”完全对不上。
格里菲斯大学的卡瓦尔坎蒂分析了半天,说要想不矛盾,要么承认“你在这儿做的事能瞬间影响宇宙另一头”(这违反相对论),要么就得接受“没有绝对的现实”。
他选了后者,还引用了物理学家佩雷斯的名言,“量子力学不描述现实,只描述我们对现实的认知。”
现在年轻物理学家越来越吃这一套,《自然》杂志去年搞了个调查,1100多个研究者里,超过一半觉得“绝对客观现实”可能真不存在。

但老派学者不买账,有人甩下句“闭嘴计算就行”,转头研究怎么用引力解释叠加态,法国有个团队更绝,说宏观物体太大,量子不确定性早就被周围的空气、光“撞”没了,所以我们日常感觉不到“现实因人而异”,这场争论短期内看不到头。
2019年有人用光子做了“维格纳的朋友”升级版实验,结果跟罗韦利、福克斯的理论预言差不多不同观察者的“现实”确实可能冲突。
未来要是量子计算机够强大,说不定能让更大的东西进入叠加态,到时候我们或许能亲眼看看,“观测创造现实”到底是不是真的,其实这事儿早超出物理范畴了。
罗韦利说,接受“没有绝对现实”反而让人轻松你不用纠结自己看到的是不是“真相”,因为本来就没有唯一真相。

福克斯更浪漫,他觉得量子力学恰恰证明了人不是宇宙的“旁观者”,我们的观察、思考,本身就是现实的一部分。
一百年了,量子力学就像个调皮的老师,给了我们改变世界的工具,却故意把最关键的答案藏起来。
或许这就是它的魅力它没告诉我们“现实是什么”,却逼着我们重新思考“我们如何认识现实”。
下次你低头看手机,别忘了这屏幕里的每个电子,可能都在悄悄“看着”你呢。