不確定性原理，避免世界陷入絕對虛無
1927年，海森堡提出不確定性原理：壹個粒子的位置和動量，不可能同時被準確測量。對粒子的位置測量越確定，則動量就越不確定；對粒子的動量測量越確定，則位置就越不確定。這種不確定性必然大於或等於普朗克常數（Planck constant）除以4π，即ΔxΔp≥h/4π）。
不確定原理蘊含著深刻的哲學原理，用海森堡自己的話說：“我們不能知道現在的所有細節，是壹種原則性的事情。”也就是說，不確定性不是測量的技術有問題，而是事物的內在秉性。無論測量技術如何改進，永遠都不可能做到絕對準確。不確定性原理也直接否定了機械決定論。
物理學家根據海森堡的不確定性原理，進而推導出了微觀世界存在著激烈的量子漲落：在時間極短的情況下，真空中會出現較大的能量起伏，物質粒子和虛粒子瞬間成對產生，又瞬間成對消失。量子漲落在微觀世界裏無處不在，無時不有。
根據不確定性原理，當溫度降到絕對零度的時候，壹個粒子必定仍然在振動。否則，如果壹個粒子完全停下來，那麽它的動量和位置就可以同時被精確地測量。這樣就違反了不確定性原理。壹個粒子在絕對零度時的振動（零點振動）所具有的能量就是零點能。
因此，現代科學認為：真空並不意味著壹無所有，真空是由正電子和負電子旋轉波包組成的系統。與這種現象伴生的能量，稱為零點能。也就是說，即使在絕對零度，這種真空活性仍然保持著。狄拉克從量子場論對真空態進行了描述，把真空比喻為起伏不定的能量之海。J. Wheeler估算出真空的能量密度可高達
。
1948年，荷蘭物理學家亨德裏克·卡西米爾提出了壹項檢測這種能量存在的方案。從理論上看，真空能量以粒子的形態出現，並不斷以微小的規模形成和消失。在正常情況下。真空中充滿著幾乎各種波長的粒子。但卡西米爾認為，如果使兩個不帶電的金屬薄盤緊緊靠在壹起，較長的波長就會被排除出去。接著，金屬盤外的其他波就會產生壹種往內使它們相互聚攏的力，金屬盤越靠近，兩者之間的吸引力就越強。1996 年，物理學家首次對這種所謂的卡西米爾效應進行了測定，驗證了量子真空漲落現象。
卡西米爾效應圖
當有人說“量子力學讓物理步入禪境和佛學空性”的時候，妳就用“量子真空漲落”去“啪啪啪”地打他的臉。
宇稱不守恒定律，讓宇宙自發產生觀察者
在1956年前，科學界壹直認為宇稱守恒，也就是說壹個粒子的鏡像與其本身性質完全相同。
1956年，科學家發現θ和τ兩種介子的自旋、質量、壽命、電荷等完全相同，很多科學家認為它們是同壹種粒子，但θ介子衰變時產生兩個π介子，τ子衰變時產生3個，這又說明它們是不同種粒子。
李政道和楊振寧在深入細致地研究了各種因素之後斷言：τ和θ是完全相同的同壹種粒子，後被統稱為K介子。τ和θ雖然是完全相同的同壹種粒子，但在弱相互作用的環境中，它們的運動規律卻不壹定完全相同。這兩個相同的粒子如果互相照鏡子的話，它們的衰變方式在鏡子裏和鏡子外竟然不壹樣。“θ-τ”粒子在弱相互作用下是不對稱的，即宇稱不守恒。
華裔實驗物理學家吳健雄用兩套實驗裝置觀測鈷60的衰變：在極低溫(0.01K)下，她用強磁場把壹套裝置中的鈷60原子核自旋方向轉向左旋，把另壹套裝置中的鈷60原子核自旋方向轉向右旋，這兩套裝置中的鈷60互為鏡像。實驗結果表明，這兩套裝置中的鈷60放射出來的電子數有很大差異，而且電子放射的方向也不能互相對稱。實驗結果證實了弱相互作用中的宇稱不守恒。
從此，“宇稱不守恒”被承認為壹條具有普遍意義的基礎科學原理。楊振寧和李政道兩位博士因此而榮獲得了1957年的諾貝爾物理獎。
宇稱不守恒原理徹底改變了人類對對稱性的認識，改變了物理科學中“宇稱守恒”的基本信念。
隨後，歐洲原子能研究中心的壹個小組，在研究了K介子反K介子相互轉換的過程中發現：反K介子轉換為K介子的速率要比其時間逆轉過程、即K介子轉變為反K介子來得要快，首次直接觀測到時間不對稱現象。
後來，歐洲核子中心新實驗證明，反物質轉化為物質的速度要快於其相反過程。
從宇稱不守恒原理的發現過程，我們就可以明白宇稱不守恒的大概意思了。
現在回過頭來說量子真空漲落。
由於宇稱不守恒的存在，量子真空漲落中瞬間產生的物質粒子和虛物質粒子，在消失的時間上就可能存在微小的不壹致：物質粒子消失得慢壹些，或虛物質粒子消失得慢壹些。說明壹下，虛和實是相對的，換壹個角度，虛物質也是物質。
消失得慢壹些的物質粒子，在極短時間上，屬於憑空多出來的物質。
這憑空多出來的物質，瞬間就打破了空間的能量平衡，引發真空的多米諾骨牌效應。在蘊藏著巨大“零點能”的真空之中，這個憑空多出來的物質微粒，就是壹個觀察者。這個觀察者觀察了鄰近的真空，真空之中又會瞬間產生出另壹個物質微粒，並以多米諾骨牌效應的方式傳遞下去，物質微粒指數級地產生。由於這個速度太快，超過了光速，看起來就像壹次大爆炸。
物質微粒瞬間大量產生，重力作用阻止了真空坍縮的多米諾骨牌效應。隨後，在重力的主導下，物質開始了它的演化之旅。宇宙不需要壹個假設的觀察者“上帝”存在。
宇稱不守恒也說明了宇宙的平衡態是暫時的，非平衡態是常態的。量子場的平衡態是暫時的，激發態是常態的。
量子力學包含時刻的矛盾性原理
量子場的基態和激發態是壹對矛盾。基態是平衡態，激發態是非平衡態。平衡是暫時是，非平衡是常態的。二者相互矛盾相互轉化。激發態是矛盾的主要方面。
基態與激發態這對矛盾，是世界的根本矛盾。其它的矛盾都是這對矛盾衍生出來的。如粒子與虛粒子、物質與反物質等。
矛盾是創生宇宙萬物的源泉，也是推動宇宙萬物發展的基本動力。沒有量子場的“基態和激發態”這對基本矛盾，就沒有世界。
量子糾纏產生了時空
經典的時空觀念認為:時間均勻地流淌，與任何外部事物都無關；空間就如同舞臺背景，獨立存在於事物變化之外。時間、空間和物質，三者之間沒有什麽關聯，各自為政。
愛因斯坦的廣義相對論打破了絕對時空觀，認為物質的質量變化能引起時空扭曲，時間、空間和物質之間存在著密不可分的內在聯系。時空的幾何結構是引力存在的表現形式。
2006年，比伊利諾伊大學的科學家發現了時空的幾何結構與量子糾纏存在著關聯。
2013年，普林斯頓高等研究院的物理學家和斯坦福大學的物理學家在合作研究中發現，如果兩個黑洞糾纏在壹起，它們就會產生蟲洞，即廣義相對論中所預言的壹種時空捷徑。這項發現及進壹步的數據計算令人詫異地表明，過去被認為不涉及實體聯系的量子糾纏竟然能產生時空結構。
時空並不是量子糾纏的場所，而是量子糾纏的產物。
量子糾纏能產生時空結構，說明：時空並不是前提，而是結果。換而言之，時空並不是量子糾纏的場所，而是量子糾纏的產物。是物質聯系產生了時空，而不是時空本來就存在那裏等待物質去填充。時空並不是壹個最基本的存在。
兩個糾纏粒子分離的過程，實質上是二者創造新時空的過程。兩個粒子在分離的過程中建立了自己的新時空，當其中壹個被觀察，另壹個立刻便感知，實質上它們本來壹直都是壹個整體。在微觀量子世界，聯系是根本，時空區隔不是問題。
互補性原理，使得物質和意識有機統壹
把物質與意識的對立起來，是壹種思維陷阱。
馬克思主義對量子論的批判和繼承，核心問題還是客觀實在論。
隨著科學技術不斷滲透與人類的日常生活，極端的唯心論逐步失去市場。
然而，由於量子論的興起，唯心論大有擡頭之勢。新型唯心論利用量子論的壹些極具爭議的概念，如“觀測”“糾纏”等，來作為唯心論的“科學依據”。把愛因斯坦表達對量子論不滿的壹句玩笑話“當我們不去擡頭望月亮，月亮是不存在的”，當做唯心論成立的金句，甚至把王陽明的“觀花論”捧為中國的量子論。
量子論不僅否定了牛頓時代的絕對時空觀，也否定了相對論的平滑時空觀，提出量子化的離散時空觀，否定愛因斯坦的“局域性”時空觀，提出非局域性的時空觀。同時也否定了“剛性小球的原子論”，提出“量子化的原子論”。新的時空論和新的物質論，並沒有否定“客觀實在論”，而是要求馬克思主義在批判和繼承量子論的基礎上，提出新的“客觀實在論”。
量子論已經被無數次實驗精確地驗證了，貢獻了全球三分之二的經濟，現在再否定量子論無疑是愚蠢的。馬克思主義如果無視量子論，不能以壹如既往的開放精神來批判和繼承量子論，必將走向固步自封，走向科學的對立面。
在相關的經典著作之中，關於物質和唯物論，馬克思的論述很少，恩格斯的論述較多。因為忙於領導革命運動和革命理論總結，馬克思論“伊壁鳩魯的原子偏斜問題”的著作壹直沒有完成。馬克思生於1818年5月5日，卒於1883年3月14日，正處在經典物理的黃金時代，但他已經明銳地認識到機械的、絕對的物質論，無法解釋人的自由意誌問題。當時的法國數學家拉普拉斯預言：“如果知道宇宙中每個原子確切的位置和動量，就能夠使用牛頓定律來展現宇宙事件的整個過程，過去以及未來。”壹切都是物理定律決定好了的，包括人的意識。人沒有自由意誌，人便失去了存在的意義。既然壹切都是物理定律“命定”了的，那革命就失去合法依據，甚至包括“革命行為”本身也是壹種“命定”。馬克思當然非常清楚這壹點，於是希望在伊壁鳩魯的“原子偏斜運動”之中找到自由意識存在的根據。然而他沒有成功。革命工作繁重只是次要原因，時代的局限性才是根本原因。
列寧生活在量子論的初創時代，對機械唯物主義的弊端有了進壹步的認識，將物質定義為：“物質是標誌客觀實在的哲學範疇，這種客觀實在是人通過感知感覺的，它不依賴於我們的感覺而存在，為我們的感覺所復寫、攝影、反映。”哲學的物質範疇是各種具體物質形態的總和的壹種抽象。自然科學關於物質範疇比如原子、質子等，只是某種具體物質形態或人的認識的壹個層次。
列寧生於1870年4月22日，卒於1924年1月21日。1900年至1925年，量子力學還沒有真正建立起來，屬於舊量子論時代。列寧在對物質做定義的時候，沒有考慮到在微觀量子領域，觀測會對微觀系統造成擾動，觀測方式會決定觀測結果，觀測主體不能對立於觀測客體。
簡單地說，哲學裏的物質，就是指客觀實在性；自然科學裏的物質，指的是具體的物質形態。“物質”和“客觀實在”是壹個意思。
但是，把物質與意識的對立起來，可能就是壹種思維陷阱。前面我已經探討過，物質與意識是互補關系，而不是對立關系。不引進量子力學的互補性原理，唯物主義和唯心主義都沒有出路，只能在“雞生蛋和頭蛋生雞”的邏輯陷阱裏沒完沒了地互掐。唯物論與唯心論的曠世之爭，唯有量子科學能夠勸阻。
量子力學的互補原理與馬恩哲學的對立統壹原理有相似之處，但也有區別。互補原理強調的是不同的觀測方式會導致不同的觀測結果，因觀測方式的不同，不同的經典概念就有不同的使用範圍。對立統壹原理沒有考慮觀測方式，事物的矛盾雙方，不是絕對獨立的存在，二者可以相互轉化。互補原理屬於認識論範疇，而對立統壹原理屬於實體論範疇。
量子疊加原理，為自由意誌的存在提供了物理條件
意識性是物質自我保存的目的性與運動的傾向性。物質性是物質運動的規律。從意識角度觀察，規律性消失，目的性顯現；從物質的角度觀察，目的性消失，規律性顯現。二者以互補的方式統壹起來。量子論的物質是壹種活的存在，不是機械的、僵死的東西，也不是隨心所欲的抽象精神。
決定自由意識的不是不確定性原理，而是量子疊加原理。
自由意識不是隨機性，但可以表現出隨機性。
量子疊加態，為自由意識的存在提供了物質基礎和物理法則。疊加態為自由意識提供了無限可能。
大腦內部的量子尺度領域，保持非觀察狀態，是自由意識存在的物理前提。
如果量子力學理論是對的，那麽，不但不意味著人生真的是毫無意義，反過來意味著人生更有意義了。
原因有三：
第壹，量子力學中的"觀測者效應"，會讓人生充滿主動創造的樂趣。
"觀測者效應"，說的是，妳不觀測的時候，這個事物是那樣的；當妳觀測時，這個事物就變成這樣了。也就是說，妳所觀測的事物，因為妳的觀測而改變。
關於這個原理，有壹個通俗的故事可以說明。
1886年，有壹位生物學家在壹篇論文中寫過他所觀察到的"螳螂吃夫"現象：
"把它們放在罐子裏的時候，交配後的雄螳螂會嘗試著逃跑。可是幾分鐘之內，它就會被雌螳螂捉住。雌螳螂會先扯下雄螳螂的頭吃掉，然後是脛節，而後是大腿……看起來，如果壹個雄螳螂最終竟然能從此螳螂那裏逃脫的話，幾乎是天賜的好運。"
但是，後來生物學家們發現，在自然界中，交配之後螳螂吃夫的現象，其實是不存在的。
那麽，難道是那位生物學家觀測錯誤了？不，他的觀測是正確的。後來的生物學家發現，原來雌螳螂把雄螳螂吃掉的原因，就是因為有人在觀察它們。當有人在旁邊觀測它們時，雌螳螂誤以為觀測的人是敵人，因此緊張起來，就把雄螳螂吃了。
這個現象，可以用壹個物理學的實驗，得到了證明。這就是雙縫幹涉實驗。
19世紀初，物理學家托馬斯·楊設計了雙縫實驗。壹塊擋板，上面開兩條縫。隔壹段距離放上另壹塊擋板。光通過第壹塊擋板照過去，通過兩條縫照在第二塊擋板上。結果會出現明暗相間的條紋。這條紋，是兩束光就會形成相互幹涉的效果。在後壹塊擋板上，如果兩道光波相位相同，就互相加強，變亮；如果相位有差，則互相抵消，就會變暗。
後來，物理學家改變了實驗方式，不是發射壹束光，而是將光子（光的粒子）壹個壹個地發射出去。令人震驚的意外發生了，即使每次只發射壹個光子，屏幕上仍然會出現幹涉條紋。要知道，上次幹涉條紋的產生，是兩個縫隙透過的兩束光相互幹涉的結果，但現在只打出壹個光子，居然也產生幹涉現象，這是為什麽呢？
答案是：這個光子自己幹涉了自己！也就是說，這個光子同時通過了兩個縫隙。再用電子或其他粒子打過去，結果也壹樣的。以平常情況來比喻，就是壹個人同時從左右兩個門中穿過去，結果自己撞到了自己。
這樣壹來，就證明：光子，和其它粒子，在實驗中出現了"既在這裏，又在那裏"的狀況。
接下去，最關鍵的來了。
實驗者在旁邊安裝了探測器，只要光子通過，就能檢測到。這樣做的目的就是想看看，光子到底是從哪個縫中穿過去的。但是，結果是，屏幕上不再有幹涉條紋，只有單個的光點。也就是說，只要壹觀測，光子就不再使用"分身法"，原來是"既走了左邊的縫，又走了右邊的縫"，現在又規矩老實地變成了"或者走了左邊的縫，或者走了右邊的縫"。
這就是觀測者效應：對行為的觀測，本身就會影響觀測的結果。
當量子力學提出這個效應的時候，可以相象，量子物理學家們是很興奮、很激動的。如夢這個知識在 社會 上普及開來，它壹定會鼓舞人們去觀測、去主動地行動、去積極地創造。
第二，波粒兩象性的發現，會讓人們對比中國文化充滿敬意，也對在這種文化下長大的自己充滿信心。
對於上面所說的觀測者效應現象，量子力學裏的專業表述是：當壹個微觀粒子沒有被"觀察"時，它是呈波動狀態存在的，就是說，它不是壹個點，不是壹個固定粒子，而是壹段波動的線。而當它被"觀察"時，因為觀察的影響和幹擾，這段波動的錢，被固定成壹個點，變成了壹個粒子。
這又涉及到另壹個量子力學知識：波粒二象性。它說的是：壹個電子或光子，有時是粒子，有時是波。它究竟是粒子還是波？它怎麽可以既是粒子，又是波呢？但它就是這樣：既是粒子，又是波。當它為粒子時，就是物質，當它為波時，就是無，是空，是壹種不定形的運動，壹種可以擴散和消失的運動。妳不知道是什麽在運動，它是沒有的，是沒有的東西在運動。
說到這裏妳想起了什麽？
是不是想起了老子《道德經》裏說的"玄之又玄"，想起了佛教裏的"空"呢？
1913年，有個叫玻爾的物理學家，提出了"量子躍遷"理論，說的是：電子的運動方式是，這壹刻在這個軌道，下壹刻出現在另壹個軌道。不知道它為什麽壹會在這裏，壹會兒在那裏，因為它並沒有在空間裏移動。就是說，它是憑空出現，又憑空消失的。後來物理學家們又發現，所有的已知粒子都是是這種現象。
這裏，又有壹個著名的"薛定諤的貓"實驗設想。事情是這樣的，1953年，物理學家薛定諤設計了壹個貓的實驗：
把壹只貓關在壹個封閉的盒子裏，盒子裏還有壹個容器，放著極少量的放射性物質。這些放射性物質，有50%的機率發生衰變，另有50%的機率不發生任何衰變。如果衰變發生，那麽放置放射性物質的容器就會放電，通過繼電器啟動壹個榔頭，榔頭會打破裝有氰化氫的燒瓶。
那麽，結果就是：如果發生衰變，這套機關被觸發，氰化氫揮發，貓就會死亡。如果沒有發生衰變事件，那貓就會活著。
到底活著還是死了？取決觀測者是否打開盒子。如果不打開盒子，貓就壹直保持不確定性的波態，即處於非死非活、又死又活的生死疊加狀態。當外部觀測者打開盒子觀測時，波態就固定為粒子形式：要麽是活的貓，要麽是死的貓。
這個實驗設想的意義，在於把原本只局限於原子領域的不明確性，轉變為宏觀不明確性，即原來只是粒子會處於疊加態，現在宏觀的動物也會如此。也就是說，本來是微觀世界裏的事情，是比原子還小的粒子發生的事情，現在證明它也會發生在宏觀世界裏。
《三體》的作者劉慈欣另有壹篇小說，叫《球狀閃電》，裏面描述了變成量子態的人。我們可以發現，人們也可以像那只薛定諤的貓，既活著，又死了；既在這裏，又在那裏。孫悟空的分身法，真不是完全虛構的。
愛因斯坦在談到量子理論時，曾經說過壹句話："妳是否相信，月亮只有在看著它的時候才真正存在？"
用量子力學來解釋愛因斯坦的這句話，就是：所謂的月亮，只是壹定頻率的波，與人的視覺細胞相互作用的"主觀感覺"。舉個通俗的例子，螞蟻的視覺細胞，就不能與月亮的波發生相互作用，因此，對螞蟻來說，根本沒有月亮存在。而當螞蟻具備人的視覺細胞時，月亮就存在了。
用佛教的觀念來說，我們都是通過“六根”（六門）來了解外面的世界“六塵”的。這個過程是：“眼見色”、“耳聞聲”、“鼻嗅香”、“舌嘗味”、“身覺觸”、“意知法”（見聞覺知）。換句話說，我們其實是被六根蒙蔽了，才了解到了這樣的六塵；如果我們沒有六根，或者我們的六根跟現在不同，那麽，我們了解到的世界，也就是壹個不同的世界。所以，《心經》中，觀世音菩薩說：“觀自在菩薩，行深般若波羅蜜多時，照見五蘊皆空，度壹切苦厄。”
這時再想想：我們知道螞蟻，螞蟻知道我們嗎？在螞蟻眼中，我們是人嗎？其實在螞蟻眼中，我們是壹堆雜亂無章的聲音。
杜甫有壹句詩："感時花濺淚，恨別鳥驚心"。當妳有感觸時，花上的露水就變成了淚水；當妳在為離別痛苦時，鳥都會驚肉跳。
這不都是心——意識的結果嗎？所以，心學創始人王陽明說："心外無物"。
微觀粒子是這樣，宏觀世界也就是這樣。因為宏觀世界就是由微觀粒子所組成的。舉例來說，組成我們身體的亞原子粒子，時時刻刻都是進行"量子躍遷"，從有，躍遷到無；再從無，躍遷到有。也即，如果我們有壹雙能看到粒子的眼睛，我們就會發現，我們身體壹會兒消失，壹會兒出現。
整個宇宙都是這樣。
現在我們理解了，原來，心外真的無物。宇宙，就在心中，隨心而變。
當我們真正理解了這壹點，真正體驗到這壹點，那麽，我們的認識水平，就將有壹個飛躍，隨之而來的，就是實踐水平的提升。
第三，量子糾纏的發現，會讓人們對人類的未來充滿好奇、充滿想象、充滿信心。
愛恩斯坦，及他之後的壹些較有成就的科學家，都表示了對大自然、對宇宙、對造物主的敬仰之情。
這種敬仰之情，比之前的科學家，更加虔誠、更加熱烈。原因就在於：他們發現了壹個現象：量子糾纏。
所謂量子糾纏，是指，兩個存在相互影響關系的粒子，無論相隔多遠，改變其中壹個的狀態，另壹個也即時發生改變。這裏所說的“無論相隔多遠”，可以遠到幾億、幾十億、幾百億、幾千億、幾萬億光年。這裏所說的“即時”，就是瞬間，壹秒時間都不到。
也就是說，哪怕這兩個粒子相距億萬光年，只要有壹個變化了，另壹個瞬間就知道了，也同時發生變化。
這個現象，讓壹些最有成就的、最偉大的科學家，也不得不贊嘆大自然的神奇，贊嘆宇宙的偉大。人類有幸生活在這樣神奇與偉大的宇宙懷抱，不能不心情懷感恩。
我是清華大學量子物理專業畢業的研究生，對量子物理略知壹二，給大家舉壹個簡單的例子告訴妳們世界是什麽。以倩女幽魂為例，大家所看到的世界是小倩的實體，但小倩的本質是個虛體。也就是說大家認為的世界是假的世界，所有的物質即沒有物質，世界是空無壹物的虛擬世界。這樣解釋最符合量子物理的現實意義。再給大夥糾正壹句話，即色即是空空即是色，色指的就是物質而不是好色。我相信上帝的存在，也相信佛家的智慧，更相信科學的力量，但永遠反對迷信和無知。
我是麻省理工量子物理系的研究生，我相信量子力學理論，但不這並不意味著人生沒有意義，我們的人生、未來處於波的叠加態，也就是無數可能時空的疊加狀態，比如妳過馬路，妳下壹秒可能會被車撞，也可能沒事，也就是說下壹秒的時空存在無數狀態的疊加，當妳的意識隨著時間的流動的前進時，妳的意識就會參與到這個無數時空疊加的波函數，從而導致波函數的坍縮，然後那無數的疊加時空就會確定為其中壹個，簡單來說，就是我們的未來存在無數的可能，壹切都不是註定的，這樣的人生怎麽會沒有意義？