也许宇宙拥有无限维度，而我们只看见了三维

这篇文章要从一个老生常谈且毫无新意的的假设说起。

如果太阳此刻凭空消失了。不是爆炸，不是坍缩，就是直接没了。
地球上的我们什么时候会“知道”这件事？

地球又会在什么时候飞出原本的轨道？

如果你活在牛顿的宇宙里，答案会简单得近乎粗暴：立刻
因为在牛顿的引力理论中，引力是瞬时作用的。太阳没了，引力立刻没了，地球立刻自由飞行。

老实说，牛顿自己其实非常不安这一点。

他在给神学家本特利的信里说过一句很狠的话，大意是：
如果引力真的是隔空瞬时作用，那简直荒谬到任何一个有基本理性的人都不该接受。

但问题是，这套理论太好用了。
行星运动、潮汐、抛物线、弹道，算得又准又快。
于是这个“哲学上很不体面”的设定，被物理学硬生生忍了将近 250 年。

直到爱因斯坦出现。

真正让“瞬时作用”变得无法接受的，不是哲学，而是相对论。

在狭义相对论中，光速是一个铁律。
没有任何信息、因果、影响，可以跑得比光快。

这会带来一个非常要命的后果：
如果引力是瞬时的，不同观察者会对“因果顺序”产生分歧。

假如一群外星人，正以接近光速的速度在地球和太阳之间飞行。
在他们的参考系里，地球先飞走，太阳后消失
因果关系直接翻车。

爱因斯坦用了 10 年时间，把引力彻底改写成时空的几何效应。
在广义相对论里，引力不再是“拉你一把”，而是时空本身被拉弯了。

于是那个问题终于有了一个物理上干净的答案：
如果太阳消失，引力变化会以光速传播。
我们要过 8 分钟才会察觉。

因果顺序，对所有观察者都一致。

到这里，物理学似乎终于摆脱了“隔空作法”。

但好景不长。

十年后，量子力学登场了。

粒子不再是小球，而是概率。
行为不再确定，而是统计。
世界开始出现“你看着它，它才决定怎么存在”的怪事。

问题出在一个你早就听过、但可能没认真怀疑过的东西上：波函数

在标准量子力学里，一个粒子从源头发射出来，并不是沿着某一条轨迹飞行，
而是以波函数的形式，向四面八方扩散。

可一旦被探测器击中，它只会出现在一个点上。

于是爱因斯坦问了一个极不客气的问题：
探测器的其他部分，是怎么“立刻知道”粒子已经在某个地方被探测到的？

哪怕这个探测器有光年那么大，
波函数“坍缩”似乎也是同时发生的。

这听起来，又像是一次隔空作用。

爱因斯坦给它起了个后来被反复引用的名字：
幽灵般的超距作用

后来物理学家给出了很多“补丁式”的解释。

有人说信息没超光速传递，所以没问题。
有人说世界分裂了。
有人说粒子其实一直是粒子，只是被某种看不见的波“引导”。

但有一个更少被大众认真对待的可能性是：
也许我们一开始就把波函数当成了不该当真的东西。

量子力学其实有两种完全等价的数学表述。

一种是你熟得不能再熟的薛定谔图像，用波函数描述一切。
另一种是更早的海森堡图像，用“算符”描述粒子的属性。

数学上一模一样。
哲学上，完全不是一回事。

在海森堡的视角里，
所谓“坍缩”，并不是世界发生了什么剧烈变化，
而只是你在测量中，只能看到粒子众多属性中的一个切面。

就像你绕着土星转，从某些角度你只能看到一条细线，
但你不会因此说土星的环“消失”或“塌缩”了。

历史上，薛定谔的波函数并不是凭空编出来的。

它来自一个更古老的理论：哈密顿–雅可比理论。
这个理论揭示了一件很重要、但常被忽略的事实：

大量粒子的轨迹，和波前的传播，在数学上是等价的。

但这并不意味着行星是波。
也不意味着你手里拍打的篮球在“叠加态”。

它只说明：
你可以用波的语言，去描述大量轨迹的整体行为。

量子力学的问题在于，我们把这个“描述工具”，
误当成了一个真实存在、会瞬间遍布宇宙的实体。

于是你当然会看到“隔空作用”。

就像你硬要把木星的轨道画成一张波图，
然后惊呼“为什么它突然在某个位置出现”。

量子力学真正运作的地方，不是我们熟悉的三维空间，
而是一个叫希尔伯特空间的东西。

这是一个本质上无限维的空间。
粒子的所有可能性，都存在于这个空间里。

我们平时看到的“位置”“动量”“自旋”，
只是这个空间在某些方向上的投影。

当你做一次测量，
并不是世界塌缩了，
而是你被限制只能看到希尔伯特空间中的某个切片。

如果你非要用一个类比：
这更像是你永远被困在一个极窄的观察窗口里，
而整个现实，远比你看到的维度多得多。

如果现实本身就是无限维的，
那所谓“超距作用”，
也许根本不是跨越了空间。

而是发生在我们看不见的维度里。

你以为是两个相隔甚远的粒子在“瞬间通信”，
实际上，它们可能在希尔伯特空间中本来就紧挨着。

距离，只是我们投影到三维空间后产生的幻觉。

所以也许我们不是活在一个有着很多bug的宇宙里，而是活在一个维度太多的宇宙里

物理学一次又一次告诉我们同一件事：

直觉，是在低维世界里训练出来的。
而现实，可能从来就没打算照顾我们的直觉。

也许世界从来没有违反因果、超越光速、隔空施法。
只是我们一直坚持用一个过于狭窄的视角，
去理解一个本质上无限维的现实。

如果真是这样，
那问题不在宇宙有多怪，
而在于——

我们看的角度，太窄了。