预知过去、决定未来？拉普拉斯妖是如何掌握宇宙命运的？（上）

你有没有想过命运是注定的呢？人类是否有自由意志呢？我们能否决定自己的未来呢？物理学四大神兽之拉普拉斯妖，这个号称能够洞悉过去、预知未来的神兽，一度让人们陷入悲观当中，因为他告诉我们宇宙的一切都是注定的，每个星辰的形成和灭亡、每个人的生死早在宇宙诞生之初就都已经决定了，没有机会，也没有选择，整个宇宙就像是一部电影，所有的场景都是录制好的，我们之所以觉得未来不可预测，那只是因为电影还没有播放的那一刻。

所幸拉普拉斯妖在横行百年之后，被三大理论拍死在沙滩上，但是由他牵出的一个问题却至今都没有得到很好的解答。1983年神经心理学家本杰明里贝特的一个实验震惊了科学界和哲学界，里贝特找来了一些志愿者，用脑电记录仪监控他们的脑部活动，然后让他们想动手指的时候就动一动手指，这不管从哪个角度来理解，动动手指都是一种自由意志的结果，正确的次序必然是首先需要产生要动手指的意识，然后大脑发出指令，调动手指的肌肉群，最后手指头就动了，但是实验结果却完全不是这么回事。

脑电记录仪显示，当志愿者意识到自己要动手指的时候，大脑早已经发出了动手指的指令，也就是说先是出现大脑发出指令这个事件，然后过了大约300毫秒之后才出现产生动手指的意识，接着又过了200毫秒手指才开始动。这个实验之所以把科学家和哲学家都给惊动了，就在于它意味着至少在动手指这个简单任务上，自由意志可能并不存在，是我们的大脑自己决定了行动，而意识只是被通知了一下而已。17世纪中叶牛顿发展了微积分和经典力学定律，整个物理世界似乎变得豁然开朗，因为牛顿物理学可以让科学家们通过简单的方程来预知物体的运动，就像他说的，我能算出天体的运动。两个世纪之后，法国物理学家皮埃尔西门拉普拉斯把牛顿的工作进行了哲学的分析，他的原话是这么说的，我们可以把宇宙现在的状态看作是过去的果以及未来的因。

如果存在着一个智能，他在任何特定的时刻都能知道赋予自然生命力的所有力量，以及构成他的生物的相互位置，他具有足够强大的数据分析能力，可以把大到宇宙、小到一个原子的运动浓缩成为一个简单的公式，那么对于这个智能来说，没有什么是不确定的，未来就像过去一样呈现在他眼前，这个智能就是物理学四大神兽之一的拉普拉斯妖。

在拉普拉斯妖的眼里，过去完全可以决定未来，如果一直倒推回去，那么在宇宙大爆炸的那一刻，未来所有的一切都确定了，这就是决定论，它的本质就是未来在原则上是可以预测的。那么真的是这样吗？首先拉普拉斯妖在微观世界就无法存在，因为在量子世界当中，一个微观粒子的运动根本就不能用牛顿力学来描述，假设一个原子可能会发生放射性的衰变释放出一个阿尔法粒子，但是我们无法预测它什么时候会发生，而我们无法预测的原因并不是我们无法获得所有的必要信息。

就算拉普拉斯妖把所有的初始条件都了解得很精确，他也预测不了，因为原子自己它也不知道什么时候才衰变，或者说它到底衰不衰变，完全处在一种概率分布的随机性当中，是无法确定的。当然也有人很不喜欢量子世界的随机性，比如爱因斯坦说上帝不掷骰子，而薛定谔还为此创造出了另外一个神兽，咱们以后再说。（以上内容源自网络，部分内容未经科学证实，请理性看待）