【正见网2025年02月10日】
麦克斯韦妖
这是由英国物理学家麦克斯韦在1871年提出的概念。进行热运动的分子有着随机分布的位置和速度，比如容器中的气体分子就各自在空间中自由运动并频繁地相互碰撞及碰撞容器壁，不同分子的速度有高有低，遵循麦克斯韦分布。这只“妖”所能做的，就是控制容器壁上通往另一容器的小门；每当一个气体分子正好撞向此门时，它会观测其速度大小，以此决定是关住门使其弹回，还是开门放其去另一容器。这样它就可以把速度快的分子筛选到另一容器，所得到的气体整体内能（所有分子动能之和）也就较高，也就是比原来更热；原来的容器里面剩下的分子速度较慢，就是变得更冷了。
自发的传热过程都是热量从热的物体向冷的物体传导，东西放在一起后温度最终会变得一致；像空调、电冰箱这样的制冷机可以从冷源吸热，把热量从更冷处转移到更热处，但那是要消耗电能的。从热力学的角度上来说，就是因为一个系统整体的熵随时间只能逐渐增加（热力学第二定律），而不同温度的混匀或消耗能源而发热都对应着熵的增加，可以套用简单的公式计算出来。然而，这个“妖”像空调一样让一边变冷一边变热，这样相反的过程就是熵的减小，却没有任何耗能带来熵增以弥补，毕竟只是观察一下，开关一下门，不和分子作用；这难道说明，熵还可以减小，热力学第二定律是错的吗？
其实，这是因为麦克斯韦妖的存在超出了一般热力学所考虑的范畴，不是现有物理学所能阐述的对象。人类已知的科学规律根本上不是真理，每个定律都只是逻辑、数学上自洽的存在，如熵增的规律可由统计物理论证，在其所适用的条件下是全能无误的；一旦问题超出指定范围，也就是用于更普适的对象，规律就可能失效。举个例子，放射性物质不断地发生核衰变从而发热，但分子结构没有明显变化，要是没有核物理知识，可能就觉得太奇怪了，无缘无故产生热量，能量都不再守恒了；实际上按师父的讲法，这种核能相当于就是另一个空间的能量的释放，与原子及以上层面的作用不相关。师父曾讲道：“那么我们往下看，原子是有能量的，原子核能量更大，中子更大，这个电子啊，夸克啊，中微子啊一层比一层放射性强能量大，粒子越往下去能量与放射性越大，到了本源物质那个力量大的对人来说简直无法形容。”（《各地讲法一》〈美国第一次讲法〉）
后人意识到，要是造出一个机器实现此“妖”的功能，那么它观察分子、开关闸门，都会增加熵，这便抵消了其减小气体的熵，和空调是一样的道理。熵增也意味着消耗能量，因为这台机器也是由分子构成的，做着热运动，与环境温度相近，所以按照热力学理论，要工作就要消耗可观的能量，就像空调耗电一样。为了安排一个气体分子的去向，机器中的大量分子都要运作。
那么，这个麦克斯韦妖之所以突破了熵增的定律，是因为它干活不会带来现有体系的熵增。热力学中认为熵的变化量取决于传热量和温度，而这个妖不是世间分子组成的笨拙机器，不需要可观的能耗，没有通常物体的这种温度概念。也就是说，热力学定律研究的是现有空间内的规律，但它根本不是我们这个空间的分子构成的！其实，如果有更进一步的物理知识，基于更抽象的熵的统计物理的定义（微观态的数量），或是推广热量和温度的概念，也许可以考虑构成妖本身的粒子的熵，从而让热力学定律把它也包含进来呢。
这个麦克斯韦妖在英文中和前文所述的拉普拉斯魔一样，也称为“demon”，但是倒没有魔性的内涵，而是以此为例，展示超出现有空间的物质在原有认识中的体现。这种人看不到的生命，不管是这个“妖”还是其他神或魔等，或许是由其他的相邻空间的物质构成的，或许是由更微观的物质构成的，有很多可能；那是宇宙中更为复杂而真实的存在，远远超出人类所存在的最粗糙的表面空间。
师父在讲法中许多次谈到过宇宙的空间结构，如：“人类所看到的这些东西，是由最大一层分子组成的最大一层粒子构成的，能够看的到。如果分子组成的稍微小于最大一层粒子的那层空间粒子的时候，你就看不到了。那么这个分子又能组成了更小一层粒子空间，这个分子它组成的最小粒子到表面这个最大粒子之间哪，有很多很多层的空间存在，也就是说由不同的分子组成的大小粒子的存在，构成了这个非常复杂的不同的分子空间。”（《纽约法会讲法》）
这个例子生动地展现出，不同层次、空间有着不同的法，如果超出最表面的物质粒子，那思想就得发生变革，原有的定律也不再有效，或是要进一步拓展了。这里出现问题的热力学定律也像是宇宙不同层次的法的问题，以某一个层次的法只能把握这个层次及以下的一切，超出了这个层次就是错的了，需要更高层次的法指导。思维被现有的科学认识局限住的人们对宇宙的不同层次和不同空间没有认知，按照物理学已知的事物和规律来分析，觉得许多神奇的事情都是不合理的，从而不相信。这正表现出了人类空间特殊的迷，从人被封闭的观察能力到自我约束的科学观念，让人感觉科学理论好像在逐渐否定神的存在；然而如果能凭宇宙更高层次的法和人的悟突破这个局限，就能发现，科学作为宇宙层次最低的智慧，与宇宙的法是相融洽的，从更高层次看都可以消除理论上的矛盾。但是科学的认知方法终究属于这个层次的生命，不是神认知宇宙所使用的工具。
薛定谔的猫
这是由奥地利物理学家薛定谔在1935年提出的概念，是量子力学中的最重要的思想实验之一，也是这“四大神兽”中最晚出现，最为神秘的问题，至今科学界还理解不清。这也是“四大神兽”中最深奥的一个，我也不得不用很长的篇幅来讲清物理概念。量子力学在20世纪初迅速地形成和发展，其认知物质的基本方式发生了重大突破，发现了粒子以“量子态”存在的形式，改变了人类原本的观念，但其理论基础一直存在争议，得不到完善解释。在那时，物理实验和理论开始涉及对物质原子尺度的研究，根本地突破了经典物理的理论，并得到了实验验证。
量子力学的理论认为，对于微观物体，如电子、光子等，虽然在一些实验中它们表现出是微观的粒子，非常的小，但它们通常并不是由一般人类观念所认为的像一个小颗粒一样地存在，而是处于众多可能状态（量子态）的叠加，称为叠加态，没有确定的位置或速度——甚至可以是连续变化的无穷多种，表现得和波一样（所以有“光波”）。那么如果在实验中用仪器来测量它的某一个物理量，比如位置、能量，也能得到一个确切的值，和宏观物体是类似的，但是具有随机性，是在原来的叠加态中随机得到一个确定的结果，而且发现这种叠加也会消失，变成了一个具有确定的物理量测量值的态，称为“本征态”。要知道各个状态在叠加中各占多少比例，只能制备大量相同的样本，反复测量进行统计。不同的物理量各自有其对应的本征态，位置有位置的一套，能量有能量的一套，各不相同；位置的本征态在测量能量时又都是叠加态，反之亦然。
在量子测量中出现的这个现象非常的特殊。测量只要能获取确定的值，就使得原来的叠加态变成了本征态，导致其状态发生了变化，这是经典物理的认知中不可想象的，在量子力学中称为“塌缩”。所以“量子叠加态”只存在于看之前，物理系统会按照薛定谔方程来演化，规律明确；而人一观测就发生了突变，得到了塌缩之后的某一个本征态。当时提出这个概念时，众多物理学家大惑不解，有很多质疑：理论上严格地说到底什么是“测量”？“塌缩”的原理是什么？测量之前的状态不能测出来，那还是真的吗？最为突出的是爱因斯坦，坚持反对这种测量结果的“随机性”，认为根本的理论应该是确定性的，谈概率意味着还只是表面，没有找到根本机制，说“上帝不掷骰子”。
我初次上量子力学的课程时，从第一节课讲到测量和塌缩，就开始抱着这些疑问，结果整门课学完后还是一头雾水，感到非常奇怪，完全不像过去学过的课程一样有清晰的物理概念，不知道为什么弄不清楚，觉得可能是教材和老师的问题。后来才明白，其实物理学界就没有把这个问题搞清楚，量子力学百年的发展也没能产生完满的物理诠释，一般的物理研究者更不会去追根究底。
在这样的背景下，薛定谔提出了这个问题：如果在封闭的盒中放一只猫，有一块放射性物质随机地向盖革计数器（可检测到单个辐射粒子）发出辐射，得到辐射信号时会驱动一个装置释放毒药而毒死猫；那么一段时间后，按照量子力学的理论来说，猫会处于存活或死亡的量子叠加态。因为猫的死活取决于放射性物质发生随机衰变产生的辐射，而这个过程是非常微观的原子核中发生的现象，是量子态的演化，在测量之前处于已衰变和未衰变的叠加态。而人要是打开盒子看（相当于测量），猫就塌缩成死或者活的一种。
简要地说，这就是把微观的量子状态和宏观的事件关联起来，物理学中称为“量子纠缠”，如薛定谔的猫的死活和放射源衰变与否，于是在宏观事件被测量之前，就也处于量子状态了。但从常识到物理学的理论，都知道这是不可能的，稍微大一点的物体就没有量子物理的特性存在了。所以，一般人们认为测量在微观过程中就发生了，盖革计数器的工作就应当视为测量，在其之前是量子的过程，而在其之后是经典物理可以描述的过程。
然而，真实的物理世界可不能够这样理解。实际上量子性在宏观上也不会绝对消失，只是很弱，就像人离开一处灯光，走得再远也不会完全的照不到了，只是越来越暗最后看不到亮光，是一个统一、连贯的过程。随着量子物理的进一步发展，人们提出了“量子退相干”的概念，认为微观物体和环境作用就使得它与环境逐渐发生量子纠缠，从而逐渐失去量子性。就像猫与放射性物质的纠缠，意思就是说产生了对应关系，对其中还活着的猫来说，放射性物质还没衰变；对其中已死的猫来说，则已经衰变了。也就是说，因为这种纠缠，相当于对猫来说已经完成了测量。宏观世界中大量物质相互作用，猫跟整个宇宙相互作用——所以衰变的结果对整个宇宙来说都一样，不再被看作量子叠加了。“量子退相干”的概念说明了“测量”其实不是一种基本的物理过程，只是退相干现象的一个表现，实际上是渐变的，从宏观到微观具有统一的物理机制；测量结果的概率理论也不是基本的物理规律。
认识到这一点后，就出现了一个很大的问题：整个宇宙也可以用量子力学描述，也处于量子叠加态。薛定谔的猫最后死了和活下来了的这两个宇宙，就是处于叠加态。而从现有科学的认识来看，宇宙中处处事事都是由微观的量子随机测量决定了宏观的表现，除了人为的测量外，自然界中普遍存在的所谓“混沌系统”会因为非常微小的细节差异演化出完全不同的结果，使得某时刻一个微观粒子的两种不同量子态就能够演化出差异很大的两个宇宙。宇宙中粒子无量无计，若真如此，那宇宙整体所有的量子态彼此相差甚远，而且多得不可思议！而我们所观察的宏观现象仅仅是其中微不足道的一个态。这称为“多世界诠释”，显得太没有意义，所以主流物理学界比较排斥这种认识，对量子物理的理论根基的探索也就止步于此。长此以往，人们各执己见地争论不下，最后只好避之不谈，在课程教材中也含糊其辞。
以我自己的理解，量子物理学的认识之所以不能再进一步，是因为受现有科学下的宇宙观局限。世上发生的各种偶然的事情，科学上都视为随机的、没有缘由和规律的现象。比如气象学的研究提出了“蝴蝶效应”，说如果一只蝴蝶扇翅膀，可能会导致远处的飓风；这是因为天气系统的混沌效应，对扰动确实这么敏感，但实际上当然不是这样的因果关系，而是由巨量类似的随机因素而决定，相当于没有原因了。然而，从人类传统的世界观来看，事情就不是这样——刮风下雨等天气现象，都是由上天安排好的，有风神、雨神、雷神等掌管，如什么时候下多少雨都有明确计划。推而广之，传统文化中基于对上天、神的信仰，认为复杂的事情受神的整体统筹安排，自上而下井井有条，而且非常详细，其中因果非常的复杂；而现有科学认为很多宏观现象是从微观的随机性积累出来的，认识恰好相反。这与进化论和神创造人的两种相反的理论非常相似，前者认为地球上的生命在分子的随机运动中偶然产生，后者则认为神用地上的物质以智慧造出生命来。
从传统的宇宙观出发，我发现量子力学难以进展的理论基础也可以理解了：因为宇宙众多更高层次的因素，如神的掌控，宏观的世界不会平行地无意义地存在着巨量杂乱的叠加态，而是处于一个有管理、有规律的整体量子态。但这个态到底是什么样，按照现有理论，好像没法知道；毕竟人类观测一个粒子的量子态，得要制备大量相同的这种状态反复测量，每次测完后样本就作废。人类的思维只局限在经典宏观物理中，我们所认识到的世界只是一个单一状态；我想也许神的智慧和思维本身就是建立在整体的量子态之上的全面的存在，与整个宇宙的特性是融洽的，所以在其层次上神的智慧能够涵盖一切。人在迷中，只是猜测，真相未必如此。总而言之，这样看来量子力学的理论基础能够得到合理的解释，但同时清楚地点出了当今人们否定宇宙更高层次的存在的狭隘世界观的错误，并指向了远超人类所能认识的更广阔的宇宙的结构与规律。
大法书中多次讲到过宇宙的一种复杂结构，如：《转法轮》第七讲中讲：“我们发现，当一个人降生的时候，在这个宇宙空间当中的一定范围之内有许许多多的他同时降生，和他长的一样，叫一个名字，做的事情又大同小异，所以又可称其为是他整体的一部份。”《转法轮》第九讲中讲：“因为当你降生的时候，在宇宙许多空间中都同时降生了一个你，和你是一个完整的一体，都发生着相互连系，在思维上都有连带关系。” 我想，这种宇宙不同空间中整体包含多个相似部分的结构，也许正是量子力学中这种叠加态的表现形式，或者是某种类似的结构。若是由此来看的话，宇宙整体的量子态应当是较为复杂的，但是有完备的组织，由一系列相似的状态组成有关联的整体。
对于修炼人来说，还有一种重要的事情与量子叠加态很相似，就是心性考验时所面对的困难。难关表现出来很严重，好像很可怕，没有希望了；但如果能坚守心性，敢于面对，过了这关，就会发现“境随心转”，事情换了一种结果，魔难一下就消解了。
比如，《转法轮》第四章谈到提高心性的例子：“咱们就讲，好坏出自人的一念，这一念之差也会带来不同的后果。那么大岁数，搁个常人，能摔不坏吗？可她连皮都没破。好坏出自一念，如果她躺在那儿说：哎呀，我不行了，这不行，那不行。那么可能就筋断骨折了，瘫痪了。”
除了这种意外事故，按修炼人自己的业力安排的很多不同类型的考验中都是如此，如病业、情关、家庭矛盾、财物损失、学习工作中的困难等等，也包括来自于邪恶安排的应当正念否定清除的各方面的迫害。当执著心去掉，心性达到标准，心持正念并否定了旧势力的干扰时，魔难就只是假象，实际上并不存在，乃至出现神迹；而如果没能做好，没有放下人的执著心，没能生出正念、否定迫害时，那些本不该发生在修炼人身上的事情就能够真正的进行下去，带来像常人中的巨大魔难。
那么在魔难刚展现出来的时候，到底是什么样的状态？它既可能是假象，也可能是实实在在的难，只由人心来定；就如例子中的学员被车撞后倒在地上，身体是否受伤，取决于学员接下来的想法。常理而言，这简直不可思议——好像伤不是撞击造成的，而是事后按人心生成的一样。但如果参考量子物理所阐述的特性，则能发现其相通之处：量子态是诸多本征态的叠加，按薛定谔方程不断演化，直到最后测得一个本征态，才是结果；而测量前多种不同的情形都一并存在着，前因后果各自完备，哪一种都是真的。所谓“真相只有一个”，其实可能未必如此。最后得到什么结果，取决于每一种状态之外的整体，在于这看似无关的测量！
类比魔难中的修炼人，自己的心如何摆放不就像是如何选定最终的结果吗？修炼中每遇一事，不同的道路都真切地摆在面前，理解了这个道理，就不应执著于猜疑身外之物，而是一心向内找，由自己的心决定外在的结果，即便不在身外之事中有作为。从这个角度来看，人们对唯心主义的否定，认为只有劳动改变世界才是根本，在此却得到了基于现代科学的反驳。
以上是我在现阶段有关物理学中“四大神兽”的体会与感悟的全部内容。作为该专业的学生，我希望自己能够从常人中所熟悉的领域来证实大法，以大法的法理来深刻地理解人类的这些思想和文化，从而引导和启发人们归正对现有的科学和远为深奥的宇宙的认识。层次所限，所悟所述或有不当之处，应以师父所传大法为准。
