科普 》 宇宙、地球和生命的進化：時間的1000個瞬間   》 第2節：二、時間零點(1)      林為民 Lin Weimin

　　二、時間零點
　　1．量子漲落
　　宇宙是從一片時間和空間的虛無中創生的，那麽它是如何從虛無中創生的呢？我們首先要提到的是一個物理學名詞"量子漲落"。
　　宇宙學是一門綜合性學科。而宇宙創生就直接涉及最前沿的物理學-相對論、量子力學和自組織理論。相對論告訴我們宇宙的膨脹特性，而量子力學則告訴我們宇宙是如何開始的。
　　量子力學最重要的一個原理就是"測不準原理"，它引申的一個結論就是：任何物質的參數都不能被精確地測量。在我們所處的宏觀世界中，任何東西都有它的參數。例如我們提及一把尺子，總是說類似下面這樣的話：這把尺子在某年某月某日某時刻的長度是1米，寬度是2釐米，厚度是1毫米。這個測量在宏觀世界是當然的結論，但是，一旦我們要非常精確地測定這把尺子的長度時，量子力學卻告訴我們：我們永遠無法在微觀尺度上更精確地測定這把尺子的長度。例如在萬分之一個原子長度的精確度內，我們永遠不能確切地知道這把尺子到底精確到萬分之幾個原子長度。這並非是由於測量工具不夠先進造成的，而是量子力學闡述的一個物理規律。無論人類測量長度的工具精確到何種程度，都無法在萬分之一個原子尺度上精確確定這把尺子的長度。
　　如果我們換個角度思考這個問題，這把不能被精確測量長度的尺子也可以被認為是長度可以改變的。這個想法很奇怪，但這卻是量子力學最重要的描述方法，就是幾率描述。當我們不能精確確定它到底精確到萬分之幾個原子的長度時，我們就衹能用幾率來描述，例如說它有三分之一的幾率精確到萬分之二個原子長度。幾率通常是數學上的一種說法，但是在物理學規律中，這把尺子的不確定存在方式卻是一個真實的事實。
　　當這把尺子的長度作萬分之一原子長度的變化時，我們就可以說這把尺子的長度在進行量子漲落。
　　量子漲落絶不是一個無聊的數學或者文字遊戲，它是一種真實客觀的存在，已經有很多實驗和技術在證明和使用，它是可以計算和測量的。例如，當今科技前沿的量子計算機就是量子漲落規律的一個應用。原子的狀態由於量子效應而呈現不同的情況，當這種情況可以控製和測量時，原子就可以由量子漲落標記為0和1兩個狀態，漲是0而落是1。有了0和1，我們就有可能在原子尺度內建造一臺計算機，因為任何一臺計算機記錄數據的最原始狀態就是0和1。我們現在使用的計算機是用電壓的高和低來標記0和1的狀態，而量子計算機則使用量子漲落。
　　現在，我們回到宇宙最開始的時間和空間荒漠狀態。荒漠最重要的特徵就是"無"，"無"是一種絶對的狀態，而量子力學拒絶任何絶對的狀態。換句話說，"無"是一種不可能穩定存在，甚至是一種不存在的狀態。正如一把尺子無法保持穩定的狀態一樣，虛無也不能保持穩定。在"無"上面，量子漲落開始發揮它的作用，它打破了荒無邊際的沉默。



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【資料來源】內蒙古人民出版社
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