揭秘烧脑新剧，高分佳作燃爆智商！家庭影院热门电影推荐！

苹果就爱拍神叨剧，还很长很长，一集就将近一个小时。

我自己都已经记不清，这几年看了多少这种有头没尾的电视剧了。

但是新剧一出，马上又成宿成宿地看起来。



《群星》（Constellation）目前更新了6集，我认为质量高于大多数的苹果剧集。

翻了一下评论区和讨论小组，大家就「叠加态」和「平行宇宙」的问题争论不休。



有的人说A宇宙、B宇宙；

有的人反驳叠加态是同时存在两种状态，不能说不同宇宙。




但是我个人体验呢，不论是叠加态还是平行宇宙，其实观感没什么太大的区别。

都是同一个人的不同可能性。

但是这个创意不错，毕竟「平行宇宙」已经被“糟蹋”得不行了。



01

本剧的宣传亮点是——「绝命毒师」团队打造。

导演米歇尔·麦克拉参与制作过《权游》《毒师》《风骚律师》《行尸走肉》《X档案》《西部世界》。



「老麦克」——乔纳森·班克斯。



女主角劳米·拉佩斯

是分饰七角的“初代龙纹身的女孩”；

是《异形》系列里的伊丽莎白·肖 ；

劳米是众多影迷深爱的酷girl代言人。



钢铁侠管家“贾维斯”——詹姆斯·达西；

去年还刚在《奥本海默》里，出演了英国物理学家帕特里克·布莱克特。

詹姆斯·达西是个典型的英国演员，出身于话剧舞台剧。

我看过印象最深的，是他与本·卫肖出演的《云图》。



阵容简单一说，我们今天主要看看大家聊得最热闹的设定——叠加态。

这类作品不常见，我印象中《科佛洛悖论》，以及刘慈欣很爱用这个概念。

比如《三体》里的幽灵舰队，还有大刘的《球状闪电》，也是一部典型的讲叠加态的作品。



要彻底理解这部剧，我们必须搞清楚一些简单的理论。

当然了，我也是这方面的半吊子，说得不一定非常严谨，但是肯定简单（HAHA）

我很喜欢讨论这些问题，大家也可以一起在评论区聊天。



‍光的波粒二象性是高中课程，但是高中没有引入观测，只是讲波的基本概念与性质。

在我们对于宏观世界的理解中：

子弹永远只能是一颗子弹，一次只能瞄准一个点；

水波纹永远只能是扩散开来的，动一下就会产生波动。



所有的事物都遵循这个特性，粒只能是粒，波只能是波。

但是到了微观世界，一切都不同了。



著名的电子双缝干涉实验，这个不详细讲了，我们还是举例子。

在日常生活中，我们会默认事物是有连贯性的。

比如我们的客厅里摆上了一桌饭，然后回到卧室，再返回客厅，这一桌饭还是原来的样子。

我们默认，不论我们是否看着这桌饭，只要没人动，就永远在那里。

但是打游戏不同，游戏中的NPC在数据层面被叫做“对象”。

当你离得远了，就不会给你加载渲染了。

而当你离开这个场景，去了别的地方。

为了节省内存，这个「对象」就会被“销毁”的，等你回来的时候再重新创建（读取）

而在微观世界，在电子（光子）的情况下：

你看一眼，它是一个粒子，你转过头去不看它，再看它，它还是粒子。

但是在中间你不看它的这个过程中，它已经不是粒子了，它变成了一个波函数。

是你的观测（测量），让波函数坍缩成了一个粒子：电子（光子）

就像游戏一样，不看它的时候，它就不“渲染”了……





‍‍‍‍我们最熟悉的哥本哈根学派（也是主流学派）认为：

（在量子边界内）波函数在被观测后产生了坍缩；

多世界诠释认为，量子信息实际上还是多世界经典信息叠加的结果。

而我们的测量，确认了其中一个版本的信息；

而退相干图景下，包含多个不同方向的诠释。

它们的相同点则是认为，未观测到的粒子全都包含量子信息。

处于相互纠缠的状态，测量破坏纠缠的过程，也被称作退相干。

所以，《群星》的评论区争论的，并不是两个天差地别的方向。

而是对双缝干涉实验的“过程”中具体发生了什么，进行的不同诠释。

这个问题早就是各学派争论的焦点了。

只不过需要强调一点，这个「观测」，与我们理解的「观测」不同。

而是实验中标记了电子的路径信息，也就是你无论用什么方法测得电子通过哪一条缝，就是被所谓的“观测”了。

它就表现出粒子性（干涉条纹消失）。

跟常规理解的什么人眼啊，机器啊，监控啊什么的没啥关系。













顺便提一下，双缝干涉的恐怖，其实在于「延迟擦除实验」

简单说，就是有个光子，它在通过双缝的时候，已经“知道”了未来是否会被观测，然后“决定”否进行干涉。

另外肯定会有很多朋友提到“薛定谔的猫”，这个思想实验太出名了，我们也不展开了。



02

好，回到《群星》里一会儿。

故事背景，是美国宇航局喷气推进实验室(JPL)设计和建造的一个物理研究机构——冷原子物理实验室（CAL）

这个是现实中存在的机构。





剧中的冷原子实验设备⬆️

这东西有啥用呢？

液体化的氦气是冒泡的，降低温度会增加密度。

但是降低到2.2k（-270.95摄氏度）的时候呢，液态氦会停止起泡，



而且密度会突然减小，变成像水晶一样的透明。

它的热传导率无限无限无限大，变成一种无粘性、无摩擦的「超流体」。

被称为「静止的液态氦——氦Ⅱ」



超流体体有什么用？

无粘性：制造高速轴承、液体潜射器和精确仪器等。

无摩擦：制造高精度测量仪器、纳米器械以及超导材料。

快速传导热量：制造高效冷却设备、热能转换工具以及超导体相关研究。



在低温物理学研究中，超流体还被用于模拟宇宙的早期状态，探索宇宙的起源和演化过程。

同时，超导体的研究也离不开超流体的特性。

用于制造精密的生物传感器和生物材料，具备无毒、无刺激性的特点。





它可以在体内定位和修复组织，为医学诊断和治疗领域带来更多可能性。

那为什么实验室要搬到空间站呢？



因为在这里可以摆脱万有引力的影响，没有任何重力干扰。

这个实验室，就是要研究温度降低会形成「超流体」背后的机理。

为什么好好一个个调皮捣蛋的原子，绝对零度以后就变成乖宝宝了？

这个理论最先是由前苏联著名物理学家，凝聚态物理学的奠基人朗道完善的。





物质的宏观状态，只是表象，微观粒子的运动，才是本质。

也就是说，如果我能知道组成一个物体、一个人的所有的粒子的属性，那么我就能推算出宏观下的状态。

也就是说理论上，如果我们能知道组成一个胚胎的所有基本粒子的所有准确属性，那我们就可以知道这个胚胎长大以后的状态。

能够预测未来的「拉普拉斯妖猜想」，观点就是由此而来的。



但是现在我们也知道了，这是不可能的。

因为数量太多，测不准等等原因，注定了不可能把每一颗粒子都算清楚，最多只能计算概率分布。



另外就是预测和计算的这个动作，还会造成对计算结果的无限递归，无法得到结果。

这个问题，在刘慈欣的另一部小说《镜子》中，也有精彩的诠释。



1924年，在朗道完整了「超流体」的概念之前。

印度物理学家玻色就给爱因斯塔寄过一篇论文，在这篇论文的基础上，爱因斯坦猜测：





萨特延德拉·纳特·玻色⬆️

虽然我们无法同时准确计算出微观粒子的位置和动量，可我们能把位置和动量同时达到一种最低能量态。





举个栗子：军训的时候，大家都在操场上自由活动，这时候教官突然说集合（可能不是太恰当）

原本各色各样，随时都在变化，没办法观察统计的群像，变成了一个整齐的方阵，行为如同一个人。



众多粒子被激光冷却为凝聚态的过程⬆️

爱因斯坦提出一个思想实验，当温度降低到绝对零度（-273.15℃左右的时候）

他们就会凝聚在一起，集体变成一种「凝聚态」。

人们把这种变化，称为——玻色-爱因斯坦凝聚。



关于这个理论，有一部电影大家也可以看一下，叫做《幽冥》





1924年，爱因斯坦提出这个理论，可直到1995年，才得到印证。

三位物理学家，还因此获得了2001年的诺贝尔物理学奖。



前人栽树后人乘凉，因为「液氦超流体」理论获得诺贝尔奖的物理学家不止上面这三位。

还有1996年的三位，和2003年的三位。





1999年，来自丹麦的女物理学家莱恩·韦斯特加德·豪（Lene Vestergaard Hau，哈佛大学）

利用玻色-爱因斯坦凝聚，把光的速度从30万公里/秒骤减到17米/秒。

到2000年，她更是在光领域登峰造极，直接将光给“冻结”了，时间长达一分钟之久。



还记得《三体》里的「宇宙安全声明」？

即降低自己星系周围的真空光速制造黑域（低光速黑洞），将自己的星系与宇宙其余部分彻底隔绝。

科幻作家的很多惊艳概念，绝对不是拍脑门想的。



好，理解清楚了这些，我们才能知道，影片中的「冷原子实验」究竟是在干什么。

国际空间站「寸土寸金」，所以工程师不得不压缩原子物理设备的大小。

将原本填满一个大房间的设施，压缩到一个冷藏箱大小的箱子内。



该设备利用激光来冷却到更接近绝对零度的温度，从而创造出 BEC。

不过与剧中不同的是：工程师还必须设计屏蔽层，以保护脆弱的BEC免受干扰。

而且，实验只有在国际空间站上的成员睡觉之后才运行，以尽量减少任何活动可能造成的干扰。

剧中大家则不停的来来回回游荡。



当然了，他们在剧中说要得到一种新物质，是比BEC更高级的物质。

后来在带回来的设备数据中，他们得到了一种粒子和波同时存在的状态。







但理论不会变，都是试图完全控制或者说更准确测算微观世界的粒子，结果被微观世界“反噬影响”了（我猜的）

写到这里，突然觉得这部剧可以叫《粒子的复仇》。





03

《群星》已经出了六集了，第一集和第六集非常重要。

这两集用了两个不同的视角，演了同一时间，同一场景的下的不同状态。





阿波罗18号是美国宇航局计划的一次登月任务，计划于1972年发射。

然而，这次任务最终被取消，引发了一个有关阿波罗18号的谜团。



当然了，我相信现实中大概率是真的因为经费和经济压力。

但剧中却以此做文章，借用现实中事件背景，让故事显得更加神秘。

在剧中阿波罗18号就出现了两种状态，是引发后续事件的关键。



回到当下，在冷原子设备启动后，宏观世界变成了不确定的叠加态。

一种是进行冷原子实验的状态，就是第一集的主要场景。

黑人宇航员保罗，在进行冷原子实验。





另一种是冷原子实验被取消状态，就是第六集的场景。

在这个状态下的空间站中，保罗进行的是培养莴苣的实验。





接下来，冷原子设备启动，宏观直接受到影响，开始具备微观世界的特性：

测不准，叠加态，一会儿互相干涉，一会儿坍缩。



男主保罗和女主乔分别在不同的状态下死了一个，活了一个。

而死了的状态，又会不停地与活着的状态相互穿越干涉。

与平行宇宙的不同点是什么呢？

被「微观化」影响的男女主，并不会以特别真实的实体去到另一个世界，而是会时不时以幽灵状态出现。

死了和活着的两种状态会同时存在，两种状态是一个人，具备共同的肌肉记忆和时隐时现的大脑记忆。

最典型的就是活着状态的女主乔其实是不会弹琴的，但是可以不由自主地弹起来。



两种状态的主要差异：

冷原子实验存在的女主（死亡，尸体留在空间站）

婚姻破裂，出轨自己上司，没教女儿瑞典语，会弹钢琴。

种菜状态的女主（存活）婚姻美满，未出轨，教女儿瑞典语，不会弹琴。



活着的女主是不知道冷原子实验设备的，她只是带回来了，但是并不理解那是什么。

这个地方是引发争议的最大的点，我返回去看了看，剧情有意误导观众出现更多可能性。

但我目前认为就两个状态，以及会许还有一个「阈限空间」。



实验状态的女主女儿爱丽丝，不会说瑞典语，而且叫自己母亲为妈咪（mommy）





种菜状态的爱丽丝，会说瑞典语，叫自己的母亲为妈妈（mama)

实验状态的保罗妻子叫芙蕾达，种菜状态下的保罗妻子叫艾莉卡。



但是最重要的是，前面我们说的，当年的阿波罗18号上，就已经发生过一次叠加态了。





种菜状态中，阿波罗18号发生故障，巴德没有修好故障，两名宇航员死亡；

冷原子状态中，阿波罗18号发生故障，但是亨利修好了飞船，没有人死亡，他也成为了英雄。









但是我认为，亨利和巴德互换了，所以种菜状态里的巴德实际是“亨利”。

他明明挽救了飞船但是却成了背锅侠，所以他在游船上接受采访才会一直否认。

而在实验状态的亨利，实际上是没有救成队友的“巴德”。

他发现了变化，因此着手研究启动冷原子计划，让现在的宇航员吧冷原子设备带到公交站。

他是想把自己再换回来吧？

也可能只是想搞清楚，这到底是怎么回事。





第一季总共八集，不知道编剧会怎么收尾，就前六集看，悬念拉满，还是挺好看的。

所谓叠加态的概念其实只是个噱头，在观感上来看，还是两个不同的世界。

毕竟微观世界的性质想要平移到宏观世界，只能这样表达。

只不过两个世界偶尔能互相看到或接触到。

像两个泡泡一碰就破，所以只能维持很短时间。

叠加态在剧中就是两个世界能重叠的区域，在这里，两个世界的人可以接触很长时间。



这篇文章从过年就开始写，写了好久，试图把这些概念搞明白再讲明白，发散了好多内容。

物理学是一门非常有魅力的学科，量子物理更是。

对普通人来说又有什么用呢？

不论能不能看得懂，能懂多少，这些理论都可以帮助我们在现实世界中短暂抽离。

理论物理是治愈系，有任何烦恼的时候，翻一翻这方面的作品，科普短视频也行也行，都觉得自己的喜怒哀乐特别的渺小，然后一切都释然了。

最后说一句，不论《群星》的故事后面会不会草草结尾，你永远可以相信苹果对科幻场景的制作、掌控和呈现实力。





全文完，图片源于网络！