事物在任何時(shí)候都以明確的狀態(tài)存在,只要能很好地測量它們,它們的屬性就能被確定,這一觀點(diǎn)是我們?nèi)绾卫斫庥钪娴幕A(chǔ)。當(dāng)量子物理學(xué)出現(xiàn)的時(shí)候,這個想法就被拋棄了,再也沒有回來。宇宙在基本層面上是不確定的。無限平行宇宙的解釋認(rèn)為,每次量子相互作用發(fā)生時(shí),所有可能的結(jié)果實(shí)際上都發(fā)生在某個地方,其中只有一種結(jié)果反映了我們可觀測宇宙中發(fā)生的事情。但如果存在正確的條件,這些平行宇宙將是真實(shí)存在的。

  • 如果讓電子、光子或任何其他粒子通過雙縫,就會產(chǎn)生干涉圖樣。但前提是不檢查他們通過的是哪條縫!

量子不確定性是宇宙的一個基本事實(shí),但我們?nèi)绾谓忉屗Q于我們自己。如把一個電子通過一個雙縫發(fā)射出去,你希望它要么通過一個縫,要么通過另一個縫,但宇宙不是這樣運(yùn)行的。相反,電子作為一種波,同時(shí)通過兩個狹縫并與自身發(fā)生干涉。這里有一個概率分布,描述了每個電子的最終位置,但每個電子只會在背景屏幕上“命中”一次。如果你把成千上萬的電子排成一行,干涉圖樣就會出現(xiàn)。

  • 電子通過雙狹縫的波形,一次一個。如果你測量電子通過的“哪條縫”,你就破壞了這里顯示的量子干涉圖樣。

有很多過程本質(zhì)上就是以這種方式不確定的。有些是離散的:當(dāng)一個粒子和反粒子碰撞產(chǎn)生兩個光子時(shí),一個光子的自旋為+1,另一個的自旋為-1,但兩者的概率都是50%。其他不確定的過程是連續(xù)的,粒子和反粒子碰撞產(chǎn)生兩個光子,這兩個光子將在粒子/反粒子的質(zhì)心框架中以相反的方向(180度方向)產(chǎn)生。但是這些光子會選擇什么方向呢?這完全是隨機(jī)的。

  • 粒子-反粒子湮滅將在相反方向產(chǎn)生兩個能量相等的光子。但是這個方向是完全隨機(jī)的。

宇宙中兩個粒子之間的相互作用,在某種程度上,都有這種量子不確定性。每個粒子的位置和動量都有固有的不確定性,當(dāng)它們中的兩個相互作用時(shí),這種不確定性也會傳播到最終的位置。我們有很多不同的方法來嘗試和理解這種非決定論,其中很多都是有效的。

  • 平行宇宙的概念,如應(yīng)用于薛定諤的貓。

這些量子力學(xué)的解釋不能相互區(qū)分,包括波函數(shù)崩潰等概念,可能結(jié)果的集合方法,宇宙選擇一個在一些宇宙中確實(shí)發(fā)生了所有可能的結(jié)果,但我們只觀察了一個宇宙。

  • 多元宇宙理論認(rèn)為,像我們這樣的宇宙有無數(shù)個,也有無數(shù)個不同的宇宙。

一定存在許多平行宇宙,隨著時(shí)間的推移,它們接近無窮。可觀測宇宙中存在大約10個粒子,自大爆炸以來已經(jīng)存在了大約138億年,并且每個粒子在這段時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷了數(shù)百萬次到數(shù)十億次相互作用,可能的結(jié)果的數(shù)量相當(dāng)龐大,但這并不意味著多世界的方法是荒謬的。事實(shí)上,有很多方法可以證明它是正確的。

  • 從我們的角度來看,可觀測的宇宙可能在所有方向上都有460億光年,但肯定還有更多不可觀測的宇宙。

我們所觀察到的宇宙只是宇宙的一小部分,而宇宙卻是無限的。無論宇宙中有多少粒子,無論它們的初始構(gòu)型如何隨意,無論它們的相互作用產(chǎn)生了多少可能的結(jié)果,這個數(shù)字仍然是有限的。但是宇宙本可以是無限的!我們有理由相信,有更多的“宇宙”,而且它們是不可見的。如果有無限個這樣的宇宙,那么從我們的宇宙開始的確切構(gòu)型發(fā)生了無數(shù)次,所有可能發(fā)生的事情都發(fā)生在某個地方。

  • 膨脹引發(fā)了熱大爆炸,并產(chǎn)生了我們可以觀測到的宇宙。

我們的宇宙是有限的,但卻有無數(shù)的宇宙誕生。大爆炸并不像我們曾經(jīng)認(rèn)為的那樣是一切事物的開始,而僅僅是我們可觀測宇宙的開始。這是第一次我們的宇宙可以被描述為密集的、充滿物質(zhì)同時(shí)在膨脹和冷卻的宇宙。這發(fā)生在138億年前的有限時(shí)間內(nèi),之前還有一段宇宙膨脹時(shí)期。膨脹創(chuàng)造了一個指數(shù)增長的時(shí)空,這意味著,如果它發(fā)生在過去的無限長時(shí)間內(nèi),就可能創(chuàng)造出無限多的有限宇宙,其中一個包含我們的宇宙。

  • 膨脹會永遠(yuǎn)持續(xù)下去,沒有兩個宇宙會發(fā)生碰撞。

納粹在某個地方贏得了二戰(zhàn)的勝利;在某個地方,希拉里·克林頓是總統(tǒng);在某些地方,人類已經(jīng)把自己逼到了滅絕的邊緣;在某個地方,我們實(shí)現(xiàn)了世界和平。然而,我們?nèi)匀恢挥幸粋€宇宙,而且仍然沒有在我們可觀測范圍之外收集信息的前景。

但是如果宇宙是無限的,如果產(chǎn)生它的狀態(tài)存在了無限長的時(shí)間,那么它們就是真實(shí)的。如果這兩種可能性中的任何一種是真的,它們就可能是真的;但是,除非我們有某種方法來測試它,否則我們無法知道物質(zhì)的最終真相是什么,以及平行宇宙是否真的存在。