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人类的意志，是自由的吗？当你忽然想做一件事的时候，产生一个想法的时候，你有没有想过，也许并不是偶然的，而是有一种力量，在控制着你的意识呢？

这种力量会让你一步一步，走向早就写好的结局。

这听起来是不是很玄乎，但是这个问题其实在18-20世纪里曾困扰着无数物理学家，因为这关系到一个问题，那就是我们的宇宙也好，世界，甚至生命，人类的出现，是偶然的，还是必然的。

而后在18到19世纪整整百年，物理学家们都发现，答案恐怕是后者，宇宙必然会形成，人类必然会诞生，就好比此时此刻你必然在看这个视频，一切都是决定好的。

物理学的“造物主”-决定论

这就是在当时，统治几乎整个物理学界，被视为宇宙真理的-决定论，它是怎么被当时的物理学家们发现并提出的呢？

首先，从一个问题开始，那就是我们所知道的过去，谁都没见过，那为什么我们知道它发生过。

那是因为我们可以根据如今掌握的已知，来推断出过去的未知，比如我们可以通过哈勃望远镜观测到了星系与星系彼此远离了解到宇宙的膨胀，继而证明大爆炸理论，我们可以将月球岩石样本通过质谱仪法得出了关于月球起源的推断。

所以即使没见过，也能了解到过去发生的事。

那么既然，过去可以通过现在来推断的话，将来呢？理论上也可以，只要我们掌握的足够多，了解足够多的关于过去和现在，就能推出将来。

比如，我们可以根据太阳系内的天体，用放射性测定年计算出太阳存在了多久，再通过爱因斯坦的方程得出太阳的总能量E=mc^2，随后通过太阳可转化为光能的总能量除以释放的速率E = 0.007 x 0.1 x Msun c^2，我们就得到了，太阳大概总寿命是100亿年左右。

那么知道了太阳的寿命，自然也就知道了地球，或者整个太阳系的寿命。

所以，只要已知的因素越多，理论上，未来的一切就可以越接近精准的计算出来的，不仅仅是在关于宇宙那么宏观的事情上，哪怕是一些很小的事情，比如山上悬崖边的一块石头什么时候会滚下来，会掉在哪儿等等，但是前提是你必须掌握所有与之直接或者间接的相关，考虑到一切变量的因素，理论上就可以。

所以，过去必然决定了现在，而更早的过去又必然决定了过去，直到过去的起点，调诞生的那一刻，换句话来说就是我们开头所说的，宇宙诞生的那一刻就注定了我们现在的一切，也注定了将来即将发生的一切。

所以这个理论就被称为了决定论，一切都是注定好的，也称为拉普拉斯信条，是18世纪由物理学家皮埃尔.西蒙.拉普拉斯所提出的。

是一种认为自然界万事万物，包括人类社会，都必定存在客观规律和因果关系的理论，而且这个规律就好像是设定好的电脑程序一样，是不可能发生设定外的改变的。

不但如此，拉普拉斯在决定论的基础上，在1759年的时候就提出，宇宙中应该存在比太阳更大的恒星，其质量大到逃逸速度超过光速，光都被这种恒星的引力拽回去，无法逃脱，不过当时拉普拉斯这个说法最多只能算预言，直到100多年后，爱因斯坦才在狭义相对论和四维时空几何基础上，在理论层面证实了拉普拉斯100多年前的预言，这个天体就是-黑洞。

直到1916年，人们才证实了黑洞的理论，而到了2019年，人类才真正拍到了黑洞的照片。

200多年前的拉普拉斯，之所以可以预言到黑洞的存在，就是基于决定论，因为在决定论中，“造物主”是存在的，它就是-规律。

也正因为规律，人类后来在18，19世纪时，才能在物理学上取得极大的进步。

所以，这个理论，就自然得到了当时包括爱因斯坦在内的许多科学家的支持，决定论也就是爱因斯坦所谓的”规律上帝“，只有规律存在，世界才会存在，或者说规律创造了世界也没问题，因为如果没有规律，或者说规律是随意变化的，那宇宙就不会是现在的样子，或者说就不存在科学了，一切物理规则都失效了。

所以，如果按照这个理论来说的话，那宇宙是必然会形成的，而地球也会出现，人类也会出现，这些全部都是在宇宙产生的时候就注定好的。

但是当时人们随后又发现了一件恐怖的事，那就是如果按照决定论的理论，假设宇宙中存在一个知道宇宙诞生之初哪怕是每个粒子位置，所有规律的人，那么就像我们开头所说的，他就应该可以计算出整个宇宙中所有的事，哪怕是接下去1分钟的事。

于是，这个在物理学中的假设，开始让物理学家们崩溃，它被称为拉普拉斯恶魔，人们也戏称它为物理学四大神兽之一。

因为如果决定论是正确的，那么人类就不应该存在自由意志，我们所做的一切都是被它所操控的，只是我们自己不知道而已。

举个例子来说，你并不是因为渴了，才想喝水，也不是因为饿了，才想吃东西，而是反过来，因为你现在要吃东西了，所以你会感到饿了，你过去，现在，未来所有所有的一切，所有所有出现过，将要出现的想法，行为，都是在宇宙诞生之初，就书写好的，人类根本没有自由的意志，都是在完成拉普拉斯恶魔创造的宇宙剧本。

就好像一个宇宙PRG游戏一样，每个人都是游戏里的角色，按照游戏设计之初的程序进行下去，确保最后游戏通关。

所以这个困惑，困扰了18-19世纪的物理学家们整整一百多年，一百多年里他们不断地在想尽一切爆发，围剿消灭拉普拉斯恶魔，因为如果不推翻它，那可以说人类的世界观就彻底崩塌了，人类也好，生命也好，一切的存在都没有任何意义，都是设定好的，我们引以为傲的智慧，思想，意志，都是不存在的。

量子力学的出现

直到20世纪初，量子力学的出现，这场持续了100多年围剿拉普拉斯恶魔的物理战争，才取得了一定的胜利。

因为量子力学的考虑到了决定论所提出的因果性，还有以及这个因果在实际现实层面上的可能性。

比如，按照传统力学意义上的因果规律来说，量子力学的运动方程应该也是因果规律方程，也可以用决定论的理论来计算某一个物质的状态，只要知道它某一个时刻的状态，就可以根据运动方程得知它的过去，未来，或者任意一个时刻的状态。

但是，物理学家们在进行了50多次的碰撞实验后发现，试图用决定论来预测计算一个气态氧分子在与其他分子碰撞的结果（约0.1毫微秒以内），结果每一次的结果都是无法提前预知的，为什么会这样呢？

因为在经典物理学中，对一个体系的测量，是不会改变它本身的状态的，所以决定论是适用的，并没有错，完全可以通过运动方程计算出它的过去，未来，或者任何一个时刻，但是在量子力学中，去测量的这个行为本身就会改变体系的状态，所以，决定论的体系，就失效了。

由于不确定性，在量子层面，物质可能会是这个状态，亦或者是另一个状态。

我们假设拿人类来做比方解释的话，就是如果我们是没有自由意志的，那么决定论就是对的，你做的每一个动作，出现的每一个思考，都是在宇宙之初就决定的，你不可能改变，但是，我们出现了不确定性，比如你此刻点赞了视频或者没有点赞视频，就会出现2个不同的结果，即使在了解你的人也不知道你会不会点赞，所以由于你的自由意志，决定论就不适用了。

所以据此，物理学家们开始放弃决定论，而到如今，量子力学已经从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解，当然如今除了广义相对论描写的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述了（量子场论）。

但是也并不是全部物理学家们都摒弃了因果决定论，也有不少人认为量子力学所反映的也是一种因果决定论，只不过是一种新的，加入了不确定几率的决定论，只要了解一切不确定产生的新变量，拉普拉斯恶魔并没有被人们消灭。

这是什么意思呢，还拿人来打比方，就是将你可能出现的一切自由意志，比如你出门先迈左脚还是右脚等所有细小的因素都纳入计算内，一样可以精准计算出你的未来，所以拉普拉斯恶魔并没有被消灭，它依然存在。

不过如果按照这个说法，只有一种可能，那就是必定存在另一个宇宙，并且那个宇宙存在的目的，就是为了清楚的收纳计算我们宇宙可能出现的一切变量，并且计算出我们的结局。

为什么？简单来说，就是计算机算力不足，要录入整个宇宙形成时到现在，所有变量的一切可能行，来计算结果，整个宇宙的能量都供不起拉普拉斯恶魔的这则计算题。

除非，它在别的宇宙，而别的宇宙的存在就是为了收纳这一台超级计算机，用来运行我们宇宙的。

好了本期节目就到这，如果大家感兴趣，我们就继续说说物理学另外三大神兽，下期见啦。