作者 孫東正 傳統物理學裡,當微觀量子現象過渡到宏觀世界時,科學家多半以「退相干」(decoherence)作為解釋核心。所謂退相干,意指大量粒子之間的相位關係逐漸失去一致性,最終互相抵消,於是宏觀層次只剩下隨機性與熵的持續增加。這一套觀點,奠定了我們對「時間不可逆」以及「宇宙趨向無序」的基本認知。然而,若進一步觀察自然界的宏觀結構,這種單純的退相干解釋卻顯得不足。 在星系、行星軌道、晶格結構、流體漩渦,甚至是日常的擴散現象裡,我們反而看見的是高度的規則性與幾何化。這種幾何化並非外在「強力約束」的結果,而是來自大量粒子或能量場相互作用後的自發秩序。若單純將此解釋為「隨機之中的偶然規律」,顯然過於薄弱。因此,我提出一個替代性的視角:並非退相干主導了宏觀現象,而是多干涉所導致的幾何化。 多干涉的概念可以這樣理解:在微觀層次,每個粒子、每道波函數都具有自身的相位。當數量極大時,它們不是單純互相抵消,而是因為交疊、共振與限制條件,逐步收斂到某些穩定的幾何格局。這種現象在聲學、光學干涉裡已有明確實驗基礎:多縫干涉必然產生規律的條紋,而非完全的雜亂無章。類似地,在原子密集的布朗運動中,單個分子呈現隨機軌跡,但多數分子同時作用時,反而形成可預測的擴散梯度,甚至呈現更快的均勻化速度。 這裡的關鍵便是「時間的角色」。傳統退相干理論將時間視為熵增的參數;而多干涉觀點認為,時間本身其實是相干干涉的累積表現。當干涉越多,表現越穩定,時間軸線也就越幾何化。這解釋了為何行星能長期保持軌道運行,為何星系能自發形成旋臂,為何流體渦旋能持續穩定存在。它們不是「混亂抵消的結果」,而是「多干涉收斂的必然」。 這個理論帶來一個顛覆性的推論:熵並非絕對單向增加。當系統內部存在強干涉、多相干時,反而會呈現熵的局部減少或穩定化,形成幾何規則。這也是生命能在宇宙中出現的物理基礎之一。簡單來說,宇宙中的秩序不是熵增裡的偶然,而是多干涉的必然產物。 因此,我們可以將自然界的宏觀秩序理解為「多干涉的幾何化結果」,而時間則是這種干涉持續發生的體現。當干涉消失,時間不再存在;而當干涉極度豐富,時間則以最規律、最穩定的形式展現。這比退相干模型更能解釋宏觀宇宙的結構與秩序。
作者 孫東正 傳統物理學裡,當微觀量子現象過渡到宏觀世界時,科學家多半以「退相干」(decoherence)作為解釋核心。所謂退相干,意指大量粒子之間的相位關係逐漸失去一致性,最終互相抵消,於是宏觀層次只剩下隨機性與熵的持續增加。這一套觀點,奠定了我們對「時間不可逆」以及「宇宙趨向無序」的基本認知。然而,若進一步觀察自然界的宏觀結構,這種單純的退相干解釋卻顯得不足。 在星系、行星軌道、晶格結構、流體漩渦,甚至是日常的擴散現象裡,我們反而看見的是高度的規則性與幾何化。這種幾何化並非外在「強力約束」的結果,而是來自大量粒子或能量場相互作用後的自發秩序。若單純將此解釋為「隨機之中的偶然規律」,顯然過於薄弱。因此,我提出一個替代性的視角:並非退相干主導了宏觀現象,而是多干涉所導致的幾何化。 多干涉的概念可以這樣理解:在微觀層次,每個粒子、每道波函數都具有自身的相位。當數量極大時,它們不是單純互相抵消,而是因為交疊、共振與限制條件,逐步收斂到某些穩定的幾何格局。這種現象在聲學、光學干涉裡已有明確實驗基礎:多縫干涉必然產生規律的條紋,而非完全的雜亂無章。類似地,在原子密集的布朗運動中,單個分子呈現隨機軌跡,但多數分子同時作用時,反而形成可預測的擴散梯度,甚至呈現更快的均勻化速度。 這裡的關鍵便是「時間的角色」。傳統退相干理論將時間視為熵增的參數;而多干涉觀點認為,時間本身其實是相干干涉的累積表現。當干涉越多,表現越穩定,時間軸線也就越幾何化。這解釋了為何行星能長期保持軌道運行,為何星系能自發形成旋臂,為何流體渦旋能持續穩定存在。它們不是「混亂抵消的結果」,而是「多干涉收斂的必然」。 這個理論帶來一個顛覆性的推論:熵並非絕對單向增加。當系統內部存在強干涉、多相干時,反而會呈現熵的局部減少或穩定化,形成幾何規則。這也是生命能在宇宙中出現的物理基礎之一。簡單來說,宇宙中的秩序不是熵增裡的偶然,而是多干涉的必然產物。 因此,我們可以將自然界的宏觀秩序理解為「多干涉的幾何化結果」,而時間則是這種干涉持續發生的體現。當干涉消失,時間不再存在;而當干涉極度豐富,時間則以最規律、最穩定的形式展現。這比退相干模型更能解釋宏觀宇宙的結構與秩序。