不过,“维格纳的朋友”的观点后来不再被认可。纽约大学的哲学家和认知科学家 David Chalmers 说:“研究基础量子力学的人很快就把维格纳的观点斥为诡异和不明确的,因为这一观点让观测者特殊化了。”今天,大多数物理学家都同意,无生命物体可以通过一种被称为退相干的过程将量子系统从叠加态中剔除。当然,当研究人员在实验室里试图操纵复杂量子叠加时会发现,他们的辛勤工作会因高速空气粒子与其系统相撞而毁于一旦。因此,他们往往在超低温下进行测试,并试图将设备与振动隔离开来。
几十年来,有很多相互竞争的量子力学诠释出现,它们采用了一些并不神秘的机制。例如退相干,它被用来解释叠加态是如何在没有唤起意识的情况下崩解的。还有一些诠释持有更激进的立场,即叠加根本没有崩解。在与维格纳有关的实验测试中,每种诠释都有自己奇特而精彩的表现。最奇异的是“平行世界”的观点,即每当你进行量子观测时,现实就会断裂,创造出多个平行宇宙来容纳每一个可能的结果。在这一理论中,维格纳的朋友将被分成两个人。拥有许多粉丝的、特拉维夫大学的量子物理学家 Lev Vaidman 说:“如果有足够好的超科技(supertechnology),维格纳确实可以从实验室外测量出他的朋友处于叠加态。”
平行宇宙。图片来源:Pixabay
另一种“玻姆”理论(以物理学家 David Bohm 的名字命名)指出,基本量子系统的确有明确的性质,只是我们对这些系统了解不够,所以无法精确预测它们的行为。基于这一理论,虽然维格纳的朋友只有一次实验经历,但由于维格纳的无知,他可能仍然认为他的朋友处于一种叠加状态。相比之下,一种相对较新的、被称为 QBism 诠释的观点则完全接受了量子理论的概率因素。QBism 发音为“cubism”,实际上是量子贝叶斯理论(quantum Bayesianism)的缩写,源自18世纪数学家托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes)关于概率的研究。支持 QBism 的科学家认为,一个人需要通过量子力学的计算框架,来校正自己在量子实验中对测量产生的“主观预期”。伦敦大学皇家霍洛威学院(Royal Holloway, University of London)的 Ruediger Schack 是 QBism 诠释的创始人之一,他认为:“(量子系统的)观测结果实际上只能展现观测者的个人化结果。”根据 QBism 的要义,量子理论无法告诉你关于真实世界的所有潜在信息,因此维格纳也不能用它来推测朋友(在观测实验中)的经历。
另一个有趣的诠释理论叫做逆因果律(retrocausality)。在这一理论中,未来可以影响过去。圣何塞州立大学(San Jose State University)物理学家 Ken Wharton 说:“从逆因果的角度来看,维格纳的朋友确实经历过一些事情。”但是,他朋友在实验室所经历的“某些事情”取决于这之后维格纳如何观察这位朋友。
论文信息:
Bong, K., Utreras-Alarcón, A., Ghafari, F. et al. A strong no-go theorem on the Wigner’s friend paradox. Nat. Phys. (2020). https://doi.org/10.1038/s41567-020-0990-x