「宇宙探秘」赵国求量子力学双4维时空探寻

赵国求，中国自然辩证法研究会物理学哲学 专业委员会委员，湖北省自然辩证法研究会物理学哲学专业委员会主任。从事物理学哲学、量子力学基础、中医基础理论现代科学基础研究。学术著作《双 4 维时空量子力学基础——量子概率的时空起源》震惊海内外，这是探讨量子力学物理基础的新尝试。

我们对宇宙的理解一直在不断变化，从古代的宇宙学到牛顿物理学，再到爱因斯坦的相对论，每个时代都给人类对现实的感知带来了根本性的转变。今天量子力学作为又一次革命，挑战着我们对宇宙的直观理解。

第一部分双四维时空为我们提供了一个新的视角，或许可以帮助我们解读神秘的量子领域。这一概念提出，宇宙中发生的量子现象源于两个相互关联的四维时空的相互作用。想象一下我们熟悉的三维空间与第四个空间维度交织在一起，现在再想象第二个相同的四维时空与我们自己的时空交织在一起，这种相互关联的结构构成了双四维时空的基础，这与我们对宇宙的传统理解截然不同。在这个框架内，粒子不再仅仅是个点状物体，而是扩展到两个四维时空的复杂旋转场的表现形式。在经典物理学看来粒子的行为常常十分怪异，但在双4维时空的框架内却能找到更直观的解释。这个模型帮助我们在可视化中，长期困扰着物理学家的量子现象，像叠加和纠缠这样的概念，在以往的解释中，通常被认为仅仅是数学上的产物，而在这个新框架中却获得了具体的几何解释。双4维时空并不仅仅是对现有量子力学的重新诠释，它提供了一个全新的视角，有可能为更深入更直观的理解量子世界打开大门。

第二部分双4维时空的核心是旋转场物质球模型，该模型提出基本粒子并非点状物体，而是分布在两个四维时空中的微小旋转的能量和物质的球体。这些球体并非静止的，它们内部充满了活动，它们的能量场不断变化，这些物质球体的旋转和内部动力学产生了粒子的内在属性，如质量、电荷和自旋。

第三部分量子力学最令人困惑的方面之一是观测的概率性质。在经典物理学中物体的轨迹和性质是可以确定的，而量子力学引入了概率这一固有的因素。双4维时空和旋转场物质球模型，为量子概率的出现提供了一个令人信服的解。在这个框架中，在时空中的特定点找到一个粒子的概率，与其旋转场物质球在该区域的质量密度分布直接相关。想象一下你正在观察一个旋转的风扇，风扇的叶片虽然实际存在，但由于快速旋转而显得模糊不清。同样旋转场物质球的质量密度也不是均匀的，它会发生波动，存在密度较高和较低的区域，在给定点探测到粒子的概率，取决于其物质球在该位置的质量密度。

第四部分傅里叶变换连接物质波和概率波。波和粒子概念是量子力学的另一个基石，在某些条件下粒子会表现出波的行为，反之亦然。在双四维时空中这种二象性可以通过傅里叶变换得到很好的理解。这些数学工具使我们能够在同一物理实体的不同表现之间切换，在本例中在物质波和概率波之间切换，物质波在这里指的是旋转场物质球在两个四维时空中的分布，它将粒子的存在表示为一种波状实体，包含了粒子所有可能的状态。另一方面为我们在标准量子力学中熟悉的概率波提供了在时空中的特定点找到粒子的可能性。傅里叶变换充当了这两种表示之间的桥梁。它使我们能够将编码在物质波中的信息——描述微观客体的物理结构，转换为概率波，并决定了在特定位置观察到粒子的可能性。

第五部分从量子到经典，波的演化。双四维时空不仅为理解量子现象提供了一个新颖的框架，而且还提供了一条路径，使量子世界与我们的经典经验相协调。量子力学中的一个关键问题是，量子事件的概率性质如何在我们观察到的宏观尺度上产生确定性事件的。作为模糊的可能云存在的粒子，是如何聚集成我们每天与之交互的明确物体，这种从量子到经典的转变。在双4维时空中被设想为物质波向概率波的演化。当一个量子系统与其环境相互作用时，其物质波最初是分散的，包含多种可能性，随之开始坍缩。这种坍缩是由周围环境的相互作用和纠缠驱动，导致概率波的局部化。曾经弥散的物质波伴随状态的叠加，凝聚成一个尖峰概率波的转化，这意味着在特定位置找到粒子的概率更高。这种波函数坍缩的过程在标准量子力学中通常被描述为一个神秘的瞬时事件。在双四维时空中获得了更直观的解释，它变成了一个逐渐发生的过程。由于环境的持续互动驱动，导致从量子世界的模糊性中出现经典的确定性。