一個鐘形線(雖然是非常尖銳的鐘形線)!我只能說,“絕大部分的你”在你所站的那個地方,而組成你的另外的那“一小撮”(雖然是極少極少的一小撮)卻仍然瀰漫在空間中,充斥著整個屋子,甚至一直延伸到宇宙的盡頭!
也就是說,在任何時候,“你”都填滿了整個宇宙,只不過“大部分”的你聚集在某個地方而已。作為一個宏觀物體的好處是,明顯的量子疊加可以在很短的時間內完成自發定域,但這只是意味著大多數粒子聚集到了某個地方,總有一小部分的粒子仍然留在無窮的空間中。單純地從邏輯上講,這也沒什麼不妥,誰知道你是不是真有小到無可覺察的一部分瀰漫在空間中呢?但這畢竟違反了常識!如果必定要違反常識,那我們乾脆承認貓又死又活,似乎也不見得糟糕多少。
grw還拋棄了能量守恆(當然,按照相對論,其實是質能守恆)。自發的坍縮使得這樣的守恆實際上不成立,但破壞是那樣微小,所需等待的時間是那樣漫長,使得人們根本不注意到它。拋棄能量守恆在許多人看來是無法容忍的行為。我們還記得,當年玻爾的bks理論遭到了愛因斯坦和泡利多麼嚴厲的抨擊。
還有,如果自發坍縮的時間是和組成系統的粒子數量成反比的,也就是說組成一個系統的粒子越少,其位置精確化所要求的平均時間越長,那麼當我們描述一些非常小的探測裝置時,這個理論的預測似乎就不太妙了。比如要探測一個光子的位置,我們不必動用龐大而複雜的儀器,而可以用非常簡單的感光劑來做到。如果好好安排,我們完全可以只用到數十億個粒子(主要是銀離子)來完成這個任務。按照哥本哈根,這無疑也是一次“觀測”,可以立刻使光子的波函式坍縮而得到一個確定的位置,但如果用grw的方法來計算,這樣小的一個系統必須等上平均差不多一年才會產生一次“自發”的定域。
rolandomnes後來提到,ghirardi在私人的談話中承認了這一困難。但他爭辯說,就算在光子使銀離子感光這一過程中牽涉到的粒子數目不足以使系統足夠快地完成自發定域,我們誰都無法意識到這一點!如果作為觀測者的我們不去觀測這個實驗的結果,誰知道呢,說不定光子真的需要等上一年來得到精確的位置。可是一旦我們去觀察實驗結果,這就把我們自己的大腦也牽涉進整個系統中來了。關鍵是,我們的大腦足夠“大”(有沒有意識倒不重要),足夠大的物體便使得光子迅速地得到了一個相對精確的定位!
推而廣之,因為我們長著一個大腦袋,所以不管我們看什麼,都不會出現位置模糊的量子現象。要是我們拿複雜的儀器去測量,那麼當然,測量的時候物件就馬上變得精確了。即使儀器非常簡單細小,測量以後物件仍有可能保持在模糊狀態,它也會在我們觀測結果時因為擁有眾多粒子的“大腦”的介入而迅速定域。我們是註定無法直接感覺到任何量子效應了,不知道一個足夠小的病毒能否爭取到足夠長的時間來感覺到“光子又在這裡又在那裡”的奇妙景象(如果它能夠感覺的話!)?
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系變成了非線性的!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(只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數理論的慘死,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週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數理論一樣。
ok,我們將來再來為grw的終極命運而擔心,我們現在只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制?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援它。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: