漫谈玻姆的宇宙全息论
漫谈玻姆的宇宙全息论 全息思想源远流长,却未曾有人提出“宇宙全息论”这一新颖概念。这一概念的完整阐述者是当代知名量子物理学家戴维·玻姆。1982年,巴黎大学物理实验室发生了一件令人震惊的事。科学家发现,在特定条件下,将基本粒子——如电子——同时向相反方向发射,它们在运动时能彼此互通信息!无论距离多远,它们似乎总能感知对方的运动方式,表现为一方受到干扰改变方向时,另一方也会同时改变。
这一现象的古怪之处在于,它们之间的通讯联系几乎不需要时间间隔,这违反了爱因斯坦的理论:没有任何通讯速度能超过光速,因为一旦超过光速,就等于能打破时间界限。被认为“无生命”的电子竟然能在如此遥远的距离互通信息,一起运作,这让人难以置信。
这一惊世现象吸引了众多物理学家,他们都试图用复杂的方法来解释。然而,当代美国量子物理学家和科学思想家戴维·玻姆提出了一个大胆而简单直接的想法:这一发现意味着客观现实并不存在,尽管宇宙看似具体坚实,但其实它只是一个幻象,是一张巨大而细节丰富的全息摄影相片!
1948年,英籍匈牙利科学家加博尔提出并证实了全息照相理论,为光学全息科技的发展奠定了理论基础。1960年发明的激光技术,提供了良好的相干光源,使全息照相获得飞速发展和广泛应用。1971年,加博尔因此获得诺贝尔物理学奖。
全像摄影相片是靠雷射做出的一种三维立体摄影相片。要制作一张全像摄影相片,物体首先必须用一道雷射光束照射,然后第二道雷射光束与第一道光束的反射产生绕射的图案,被记录于底片上。底片洗出后,看起来无意义的光圈与条纹组合,却在底片被另一道雷射光束照射时,显现出一个三维空间的立体影像。这不同于一般印刷式的所谓全像相片,只有狭窄的角度可见立体影像。真正的全像摄影相片是没有角度限制,360度均可见影像,而且必须用雷射光照射才可见影像。
影像的立体不是全像摄影的唯一特殊之处。如果一朵玫瑰的全像相片被割成两半,然后用雷射照射,每一半都有整个玫瑰的影像。事实上,即使把这一半再分为两半,然后再分下去,每一小块底片中都会包含着一个较小的,但是完整的原来影像。不像平常的相片,全像相片的每一小部份都包含着整体的资料。只不过这越分越小的相片,其影像逐渐模糊而已。
全像相片的这种“整体包含于部分”中的性质,给予人们一个全新的方式来了解宇宙组织与秩序。全息相片是一种用激光做出的三维立体摄影相片,它在显示形象方面有独特优点,全息照的“像”不是物体的“形象”,而是物体的光波。即使物体已经不存在了,但只要照亮这个相片,就能使原始物体“再现”。和普通照相术不同,全息相片贮备着大量的信息,可以一一显现,所以有“一张全息相片的价值等于一千张普通相片”之说。
全息理论为我们观察世界引出了一个新的视角,经历一番思考,你会发现,原来我们生活的这个世界竟是这样的:世界的每个局部似乎都包含了整个世界!例如,将一根磁棒折成几段,每个棒段的南北极特性依然不变,每个小段是它原来整根棒的全息缩影,是整根棒的成比例缩小。再如,一面镜子碎了以后,每一面小的镜片仍然能够被当成镜子使用,每一块镜子的碎片也可以看成整面镜子的全息缩影。
而我们身体里面的每一个细胞都是整个身体的全息。人的受精卵和它发育成的各种细胞相比较,其DNA是相同的。人体的每一个细胞都包含了这个人全部的遗传信息,所以克隆技术才可以利用一个细胞复制出一个人来。
全息理论给玻姆带来了灵感,也使他有勇气相信:基本粒子能够彼此保持联系,而不管它们之间的距离多远,不是因为它们之间来回发射的信号有多么“神秘”,而是因为它们的分离是一种幻像!在现实下面更深的层次里,这样的粒子并不是分离的两个单独的个体,而是某种更大整体的两个部分。现实宇宙还有更深的层次是我们没有觉察到的,那可能是一种超过我们宇宙空间的更复杂的“超级宇宙”。玻姆将那个更深层的“超级宇宙”称为“隐卷序”,意思就是“隐藏或折叠起来的秩序”,而把我们生存其中的世界称为“显展序”,意思就是“展现开来的秩序”。他认为宇宙中所有事物所呈现的表象,其实就是这两个秩序间不断隐藏和展现的结果。我们宇宙中的基本粒子群并不是分散移动于虚空间,而是所有的粒子都属于一个“超级宇宙”,每个粒子都按照“超级宇宙”给定的各种程序不断运作。
爱因斯坦在他的相对论中提出空间与时间是不可分割的一个整体,他称为“空间—时间连续体”,这个理论震惊了全世界。现在,玻姆将这个理论又提高了一层,他说宇宙万物皆为连续体。外表看起来每一件东西都是分离的,然而每一件东西都是另一件东西的延伸。
全息包括空间和时间两个方面。从空间方面来说,局部是整体的缩影;从时间方面来说,瞬间是永恒的缩影。我们感觉一切事物都在不断向前发展的,全息理论却告诉我们,这其实只是一种虚幻的感觉,在更深层次的超级世界里,过去、现在和未来都是共同存在于一起的。梦想过要回到过去和通往未来吗?或许我们不需要找机器猫了,只要有适当的工具,我们将来会有可能进入这种超级全息式的现实层次中去,取出过去古老的影像,也可以光顾一下其实现在就已经存在于某处的未来。
如此多“虚幻”的想法!似乎科学家在一步一步地将我们推到一个思维的悬崖,逼我们相信:一切归结为“无”。宇宙岂能没有一点实实在在的东西?有,包含在宇宙当中的信息是确实存在的,无论是反映了宇宙背后的深层结构,还是这个幻影宇宙本身,描述整个宇宙都需要信息。在宇宙中,从生命体到非生命体,时时处处都包含着整个宇宙的信息。
据说玻姆本人在发明全息技术前已对佛教华严宗理论有着非常深的造诣,其全息理论正是《华严经》"于微尘中,悉见诸世界"一句的极好印证。英国诗人布莱克的诗句也说:“在一粒沙中,见到全世界;在一朵野花中,见到天堂;将无垠,握在掌中;见永恒,于一刹那。”科学家已经证明:一粒沙也许不能包含整个宇宙,但是一个平板显示器却有可能做到。也就是说,从信息的角度来讲,我们的宇宙已经不幸地“沦为”了一张全息画!
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