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兩位科學(xué)家爭(zhēng)論不休,一種神奇的物理現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn),顛覆人類(lèi)認(rèn)知

根據(jù)量子力學(xué)的基本理論,微觀世界的量子,在沒(méi)有被觀測(cè)的情況下,處于波函數(shù)狀態(tài),描述量子的各個(gè)物理參數(shù)是處于不確定的狀態(tài)。一旦試圖測(cè)量其中某一個(gè)參數(shù),那么量子的波函數(shù)狀態(tài)就會(huì)潰縮為粒子態(tài),描述它的波函數(shù)狀態(tài)的參數(shù)就無(wú)法被確定,這就是所謂的測(cè)不準(zhǔn)原理。

用愛(ài)因斯坦的話來(lái)說(shuō),這種表述就是:如果不看月亮的話,月亮的位置是無(wú)法被確定的。換句話說(shuō),月亮之所以在那個(gè)位置是因?yàn)槲覀兛此?。這就是量子力學(xué)對(duì)這個(gè)世界的描述方式。

愛(ài)因斯坦認(rèn)為這種描述是不完備的,言下之意就是還有一些未知的物理參數(shù)沒(méi)有被找到,所以才會(huì)是這樣的結(jié)果。但是玻爾等人認(rèn)為量子力學(xué)的描述是完備的,所有能夠找到的東西已經(jīng)都找到了,這個(gè)世界就是這個(gè)樣子。

以玻爾等人為代表的被稱(chēng)為哥本哈根學(xué)派,波爾等人對(duì)量子力學(xué)的解釋被稱(chēng)為哥本哈根詮釋。愛(ài)因斯坦是反對(duì)哥本哈根學(xué)派對(duì)這個(gè)世界的描述方式的。所以愛(ài)因斯坦就和波爾等人進(jìn)行了長(zhǎng)期的爭(zhēng)論。這種口水戰(zhàn)很長(zhǎng)時(shí)間都沒(méi)有結(jié)果。

中間插一個(gè)小故事。

索羅斯是大家很熟知的人,因?yàn)樗嶅X(qián)很厲害。索羅斯的老師叫卡爾波普爾。波普爾小的時(shí)候,正確的說(shuō)法應(yīng)該是17歲少年的時(shí)候,跟著弗洛伊德的學(xué)生阿德勒學(xué)習(xí)心理學(xué)。波普爾問(wèn)阿德勒,一個(gè)人把另外一個(gè)人推到水里,這是為什么?阿德勒說(shuō):因?yàn)檫@個(gè)人自卑。后來(lái)波普爾又見(jiàn)到了阿德勒的老師弗洛伊德,波普爾問(wèn)佛洛伊德,一個(gè)人把另外一個(gè)人推到水里,這是為什么?佛洛伊德說(shuō):因?yàn)檫@個(gè)人性壓抑。

后來(lái),波普爾在自己的書(shū)里說(shuō),阿德勒和弗洛伊德說(shuō)的都很有道理,沒(méi)有辦法證明他們兩個(gè)任何一個(gè)人是錯(cuò)的。

一件事情的真相,用口水戰(zhàn)的方法是永遠(yuǎn)沒(méi)辦法搞明白的。所以愛(ài)因斯坦就決定用量子力學(xué)的描述方式得到一個(gè)量子力學(xué)不能夠接受的結(jié)論,然后再去檢驗(yàn)這個(gè)結(jié)論。

這個(gè)結(jié)論被稱(chēng)作EPR佯謬。e是愛(ài)因斯坦名字開(kāi)頭字母的縮寫(xiě),p和r分別是他兩個(gè)同事開(kāi)頭名字的縮寫(xiě)。

用比較通俗的語(yǔ)言來(lái)講解EPR佯謬是這樣:同時(shí)制備兩個(gè)自旋方向相反的粒子,一個(gè)放在地球,一個(gè)放在月球。測(cè)量放在地球上那個(gè)粒子的自旋。根據(jù)量子力學(xué),地球上這個(gè)粒子的自旋被測(cè)量了以后,會(huì)從波函數(shù)狀態(tài)會(huì)縮為粒子態(tài)。那么現(xiàn)在問(wèn)一個(gè)問(wèn)題:月球上那個(gè)與地球上自旋相反的粒子處于什么狀態(tài)?因?yàn)樵虑蛏系哪莻€(gè)粒子的自旋已經(jīng)可以通過(guò)地球上粒子的自旋狀態(tài)進(jìn)行反推,所以已經(jīng)知道月亮上那個(gè)粒子的自旋狀態(tài)。如果月亮上那個(gè)粒子沒(méi)有潰縮,則違反了測(cè)不準(zhǔn)原理。如果月亮上的粒子從波函數(shù)狀態(tài)潰縮為粒子態(tài),那么就出現(xiàn)了一個(gè)超距離的作用,這違反人類(lèi)常識(shí)。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)最后的結(jié)果大家都知道(當(dāng)然實(shí)驗(yàn)距離沒(méi)有地球到月球那么遠(yuǎn)),就是量子糾纏:違反人類(lèi)常識(shí),出現(xiàn)了超距離的作用。

愛(ài)因斯坦和哥本哈根學(xué)派的爭(zhēng)論最后判定愛(ài)因斯坦是錯(cuò)誤的。但是整個(gè)過(guò)程完全是由愛(ài)因斯坦推動(dòng)的,如果愛(ài)因斯坦不試圖用數(shù)學(xué)描述這個(gè)過(guò)程,并做檢驗(yàn)的話,人類(lèi)可能很長(zhǎng)時(shí)間都不知道量子糾纏現(xiàn)象。

所以科學(xué)的進(jìn)步不是仰賴(lài)共識(shí),而是仰賴(lài)對(duì)共同過(guò)程的認(rèn)知。

愛(ài)因斯坦說(shuō):中國(guó)古人沒(méi)有辦法在科學(xué)技術(shù)上取得進(jìn)步,這不奇怪。

小編認(rèn)可愛(ài)因斯坦這句話。因?yàn)橹袊?guó)古代的哲學(xué)家都在解釋這個(gè)世界,所以?xún)H僅限于打口水戰(zhàn)的范圍。打開(kāi)科學(xué)大門(mén)的正確方式是描述這個(gè)世界!

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