最後,薛定諤方程是線性的,而GRW用密度矩陣方程將它取而代之以後,實際上把整個理論體係變成了非線性的!這實際上會使它作出一些和標準量子論不同的預言,而它們可以用實驗來檢驗(隻要我們的技術手段更加精確一些)!可是,標準量子論在實踐中是如此成功,它的輝煌是如此燦爛,以致任何想和它在實踐上比高低的企圖都顯得前途不太美妙。我們已經目睹了定域隱變量理論的慘死,不知GRW能否有更好的運氣?另一位量子論專家,因斯布魯克大學的Zeilinger(提出GHZ檢驗的那個)在2000年為Nature雜誌撰寫的慶祝量子論誕生100周年的文章中大膽地預測,將來的實驗會進一步證實標準量子論的預言,把非線性的理論排除出去,就像當年排除掉定域隱變量理論一樣。
OK,我們將來再來為GRW的終極命運而擔心,我們現在隻是關心它的生存現狀。GRW保留了類似“坍縮”的概念,試圖在此基礎上解釋微觀到宏觀的轉換。從技術上講它是成功的,避免了“觀測者”的出現,但它沒有解決坍縮理論的基本難題,也就是坍縮本身是什麼樣的機製?再加上我們已經提到的種種困難,使得它並沒有吸引到大部分的物理學家來支持它。不過,GRW不太流行的另一個重要原因,恐怕是很快就出現了另一種解釋,可以做到GRW所能做到的一切。雖然同樣稀奇古怪,但它卻不具備GRW的基本缺點。這就是我們馬上就要去觀光的另一條道路:退相幹曆史(DecoherentHistories)。這也是我們的漫長旅途中所重點考察的最後一條道路了。
第十二章 新探險-1
一
1953年,年輕,但是多才多藝的物理學家穆雷蓋爾曼(MurrayGell-Mann)離開普林斯頓,到芝加哥大學擔任講師。那時的芝加哥,仍然籠罩在恩裏科費米的光輝之下,自從這位科學巨匠在1938年因為對於核物理理論的傑出貢獻而拿到諾貝爾獎之後,已經過去了近16年。蓋爾曼也許不會想到,再過16年,相同的榮譽就會落在自己身上。
雖然已是功成名就,但費米仍然抱著寬厚隨和的態度,願意和所有的人討論科學問題。在核物理迅猛發展的那個年代,量子論作為它的基礎,已經被奉為神聖而不可侵犯的經典,但費米卻總是有著一肚子的懷疑,他不止一次地問蓋爾曼:
既然量子論是正確的,那麼疊加性必然是一種普遍現象。可是,為什麼火星有著一條確定的軌道,而不是從軌道上向外散開去呢?
自然,答案在哥本哈根派的錦囊中是唾手可得:火星之所以不散開去,是因為有人在“觀察”它,或者說有人在看著它。每看一次,它的波函數就坍縮了。但無論費米還是蓋爾曼,都覺得這個答案太無聊和愚蠢,必定有一種更好的解釋。
可惜在費米的有生之年,他都沒能得到更好的答案。他很快於1954年去世,而蓋爾曼則於次年又轉投加州理工,在那裏開創屬於他的偉大事業。加州理工的好學生源源不斷,哈特爾(James
B
Hartle)就是其中一個。60年代,他在蓋爾曼的手下攻讀博士學位,對量子宇宙學進行了充分的研究和思考,有一個思想逐漸在他的腦海中成型。那個時候,費因曼的路徑積分方法已經被創立了20多年,而到了70年代,正如我們在史話的前麵所提起過的那樣,一種新的理論——退相幹理論在Zurek和Zeh等人的努力下也被建立起來了。進入80年代,埃弗萊特的多宇宙解釋在物理學界死灰複燃,並迅速引起了眾人的興趣……一切外部條件都逐漸成熟,等1984年,格裏菲斯(Robert