代 序 言
量子力學可能崩塌你的“科學”世界觀
文/朱清時
（朱清時，中國科學技術(shù)大學前校長、中國科學院院士、國務院學位委員會委員、第三世界科學院院士、中國綠色化學的主要倡導者和組織者、1994年獲海外華人物理學會亞洲成就獎和湯普遜紀念獎）
一、人類的主觀意識是客觀物質(zhì)世界的基礎(chǔ)
………（本節(jié)內(nèi)容略）
二、意識是量子物理現(xiàn)象
意識是一種量子力學現(xiàn)象。為什么這么說呢？比如你面前出現(xiàn)了一朵花，這時有兩種可能的狀態(tài)：一個沒有任何分別心的人，“對境無心”，看花不是花，此時他的意識處于自由的狀態(tài)，他沒看到花是不是紅的，好不好看，他看它并不是花，他根本就不動念頭。這種境界在唐代張拙的詩中寫道“一念不生全體現(xiàn)，六根才動被云遮”。
未經(jīng)測試的電子——未生念頭的意識：
這個自由狀態(tài)與剛才所說量子力學的詭異現(xiàn)象怎么可以比較起來呢？就是電子這些東西，在你沒有測量的時候，它處處都存在，也處處不存在，一旦你測量，電子就有個固定狀態(tài)出來了。意識也是這樣，如果你看到這朵花，一下子動念頭了，動念頭實質(zhì)上就是作了測量。你用鼻子作了測量發(fā)現(xiàn)是香的，你眼睛進行測量發(fā)現(xiàn)是紅色的而且美麗，你動意念去測量它，發(fā)現(xiàn)它很令人愉快。于是這些測量的結(jié)果，也就是念頭的結(jié)果，一下子使你產(chǎn)生了進一步的念頭：這是一朵玫瑰花，就認出它來了。
人意識的發(fā)動的過程實際上是通過動念進行測量，然后產(chǎn)生念頭。這時候念頭產(chǎn)生出來了，實質(zhì)是通過測量得出的幾個我們制造出來的概念。這時意識不再自由，它突然坍塌到一個概念“玫瑰花”上。因此是念頭產(chǎn)生了“客觀”，念頭就是測量，客觀世界是一系列復雜念頭造成的。
說得更深一步，《楞嚴經(jīng)》講“性覺必明,妄為明覺,本覺明妙,覺明為咎”，是什么意思呢？整個物質(zhì)世界的產(chǎn)生，實際上在意識形成之初，宇宙本體本來是清凈本然的，一旦動了念頭想去看它了，這念頭就是一種測量，一下子就使這個“清凈本然”變成一種確定的狀態(tài)，這樣就生成為物質(zhì)世界了?！独銍澜?jīng)》最早、最清楚地把意識和測量的關(guān)系說出來了。
（“性覺必明,妄為明覺,本覺明妙,覺明為咎”佛教釋義：我們的本性，它本來就明覺，不需要再加一個明，更不要在本有的明覺上加一個覺，若再加一個覺，就有了能覺與所覺，也就有了能所二法，就產(chǎn)生世間的種種相——編者加注）
佛學和自然科學最終會在山頂匯合：
有很多人習慣說佛學是迷信，我說不，佛學不是迷信，佛學研究的東西和自然科學不同，是宇宙的另一方面，就是意識。佛學和自然科學的研究就像爬喜馬拉山一樣，一個從北坡往上爬，一個從南坡往上爬，總有一天兩者要會合的。
三、量子意識
這一部分介紹現(xiàn)在世界上的科學家研究量子意識達到什么水平了。這些材料取自于《科技日報》上一篇大文章，標題是《物理學和數(shù)學能完整描述真實嗎——世界著名物理學家論辯量子意識》，其中介紹世界上對量子意識的研究。科學家們現(xiàn)在已經(jīng)開始認識到了，意識是種量子力學現(xiàn)象。這點可能與我前面講的這些東西有關(guān)：意識像量子力學的現(xiàn)象，意識的念頭像量子力學的測量。
人的意識過去一直都沒有搞清楚，包括中醫(yī)經(jīng)絡學說講的“氣”，“真氣循環(huán)”?！皻狻庇萌魏螌嶒灧椒ǘ紱]有找到。很可能意識或是“真氣”這種東西，實際上是量子力學現(xiàn)象，用經(jīng)典物理學的電學、磁學及力學方法去測量，是測量不出來的。
量子力學現(xiàn)象的一個主要狀態(tài)，就是剛才說的量子糾纏。
大腦中有海量電子，它們處于復雜的糾纏狀態(tài)。意識就是大腦中這些處于糾纏狀態(tài)的電子在周期性的坍縮中間產(chǎn)生出來的。這些電子不斷坍縮又不斷被大腦以某種方式使之重新處于糾纏態(tài)。這就是現(xiàn)在量子意識的一種基本觀念。這個假說在解釋大腦的功能方面已經(jīng)開始有一些地位了，形成了量子意識現(xiàn)象的基礎(chǔ)。
目前關(guān)于量子意識的理論有好幾種，這里介紹影響最大的：英國劍橋大學的教授彭羅斯（Roger Penrose）和美國一位教授哈梅羅夫(Stuart Hameroff)他倆創(chuàng)立的理論。彭羅斯曾和霍金合作發(fā)現(xiàn)了黑洞的各種特征，是現(xiàn)代頂級的物理學家。他寫了一本非常著名的書叫《皇帝新腦》，不知大家看了這本書沒有，現(xiàn)在到書店去還找得著。他這本書就是研究意識，他認為人的大腦有一點是現(xiàn)在的計算機和機器人做不到的，就是人的大腦有直覺。計算機和機器人都是邏輯運算，所以它不能產(chǎn)生直覺。直覺這種現(xiàn)象，彭羅斯認為只能是量子系統(tǒng)才能夠產(chǎn)生。
靈魂也是量子信息嗎？
彭羅斯和哈梅羅夫認為，在人的大腦神經(jīng)元里有一種細胞骨架蛋白，是由一些微管組成的，這些微管有很多聚合單元等等，微管控制細胞生長和神經(jīng)細胞傳輸，每個微管里都含有很多電子，這些電子之間距離很近，所以都可以處于量子糾纏的狀態(tài)。
在坍縮的時候，也就是進行觀測的時候，起心動念開始觀測的時候，在大腦神經(jīng)里，就相當于海量的糾纏態(tài)的電子坍縮一次，一旦坍縮，就產(chǎn)生了念頭。
如果按照他們的理論，腦細胞里存在著大量的糾纏態(tài)的電子，那就不可避免地有量子隱性傳輸存在，因為宇宙中的電子和大腦中的電子都來源于“大爆炸”，是可能糾纏在一起的，一旦糾纏，信息傳輸就能不受時間空間限制地隱性傳輸了。
按照彭羅斯和哈梅羅夫的理論，我們的大腦中真是存在海量的糾纏態(tài)電子的話，而且我們的意識是這些糾纏態(tài)電子坍縮而產(chǎn)生的，那么意識就不光是存在于我們的大腦神經(jīng)系統(tǒng)細胞之中，不只是大腦神經(jīng)細胞的交互，而且也形成在宇宙之中，因為宇宙中不同地方的電子可能是糾纏在一起的。
這樣一來，人的意識不僅存在于大腦之中，也存在于宇宙之中，在宇宙的哪個地方不確定。量子糾纏告訴我們，一定有個地方存在著人的意識，這是量子糾纏的結(jié)論。如果人的意識不光存在于大腦之中，也通過糾纏而存在于宇宙某處，那么在人死亡的時候，意識就可能離開你的身體，完全進入到宇宙中。
所以他們認為有些人的瀕死體驗，實際上是大腦中的量子信息所致。在這個時候，心臟停止跳動、血液停止流動，微管失去量子狀態(tài)，而大腦中的量子信息并沒有被破壞，它只是被干擾驅(qū)散到宇宙中去了。
如果一個人死后復生，蘇醒過來，量子信息又回到他的大腦中去，此時他會驚訝地說：“我經(jīng)歷了一次瀕死的經(jīng)驗”。如果這位患者沒有死而復生，最終死亡之后量子信息將離開身體，從而可能被模糊地鑒別為靈魂。
所以，彭羅斯和哈梅羅夫就認為，如果是用量子信息的方法來解釋，說人的大腦意識真是產(chǎn)生于量子信息的狀態(tài)，有量子糾纏存在的話，那么人體的信息是不會消滅的，只會回到宇宙的某一處。他們認為人體的這種信息可以模模糊糊地定義為靈魂。不是和大家說的那個靈魂一模一樣，但是它的狀態(tài)與我們過去說的靈魂非常類似。
以上的這些是彭羅斯和哈梅羅夫的理論，現(xiàn)在的科學家正在開始進行大量的實驗，來驗證人的大腦中是否存在量子糾纏態(tài)的電子。已經(jīng)有一批實驗做出來了。
探索量子意識，任重而道遠：
2003年到2009年之間，有個叫康特的人做了一系列實驗，他證明了人的精神也就是意識狀態(tài)，存在著量子糾纏的現(xiàn)象。
加州大學伯克利分校的物理學家，認為他們發(fā)現(xiàn)了生物系統(tǒng)量子相干現(xiàn)象的證據(jù)，相干是糾纏的一種。他們認為綠色植物在光合作用中就是表現(xiàn)出了量子計算的能力，量子計算就是量子糾纏的一種運用，所以量子糾纏在大腦中是存在的。
2010年，英國牛津大學的科學家，在《物理評論快報》上發(fā)表了一篇論文，他們發(fā)現(xiàn)在歐洲有種鳥，叫歐洲知更鳥(European robins)，這種鳥是候鳥，它們飛得很高，但是每次找路都找得很準確。他們發(fā)現(xiàn)在這種鳥的眼睛中有一個基于量子糾纏態(tài)的指南針，所以它們能用量子糾纏態(tài)的指南針來感知地球磁場很微弱的變化，來指導它們的飛行。因此如果鳥的感知系統(tǒng)使用了量子糾纏的話，那么人的系統(tǒng)中自然就有可能存在量子糾纏了。
總之，關(guān)于量子意識理論的實驗仍正在進行之中，目前還很難下結(jié)論。但是毫無疑問，物理學已經(jīng)從任何事物都是“如露亦如電，應作如是觀”這個方向往佛學的境界上又靠近一步了。
世界上可能存在著類似靈魂的東西，它在人生結(jié)束之后不死，只是回到宇宙中的某個地方去了。這種觀念跟唯識的根本——阿賴耶識學說是相一致的。
