两位科学家争论不休,一种神奇的物理现象被发现,颠覆人类认知

秘闻        2019-08-29   来源:嘉嘉漫画

根据量子力学的基本理论,微观世界的量子,在没有被观测的情况下,处于波函数状态,描述量子的各个物理参数是处于不确定的状态。一旦试图测量其中某一个参数,那么量子的波函数状态就会溃缩为粒子态,描述它的波函数状态的参数就无法被确定,这就是所谓的测不准原理。

两位科学家争论不休,一种神奇的物理现象被发现,颠覆人类认知

用爱因斯坦的话来说,这种表述就是:如果不看月亮的话,月亮的位置是无法被确定的。换句话说,月亮之所以在那个位置是因为我们看它。这就是量子力学对这个世界的描述方式。

爱因斯坦认为这种描述是不完备的,言下之意就是还有一些未知的物理参数没有被找到,所以才会是这样的结果。但是玻尔等人认为量子力学的描述是完备的,所有能够找到的东西已经都找到了,这个世界就是这个样子。

以玻尔等人为代表的被称为哥本哈根学派,波尔等人对量子力学的解释被称为哥本哈根诠释。爱因斯坦是反对哥本哈根学派对这个世界的描述方式的。所以爱因斯坦就和波尔等人进行了长期的争论。这种口水战很长时间都没有结果。

两位科学家争论不休,一种神奇的物理现象被发现,颠覆人类认知

中间插一个小故事。

索罗斯是大家很熟知的人,因为他赚钱很厉害。索罗斯的老师叫卡尔波普尔。波普尔小的时候,正确的说法应该是17岁少年的时候,跟着弗洛伊德的学生阿德勒学习心理学。波普尔问阿德勒,一个人把另外一个人推到水里,这是为什么?阿德勒说:因为这个人自卑。后来波普尔又见到了阿德勒的老师弗洛伊德,波普尔问佛洛伊德,一个人把另外一个人推到水里,这是为什么?佛洛伊德说:因为这个人性压抑。

后来,波普尔在自己的书里说,阿德勒和弗洛伊德说的都很有道理,没有办法证明他们两个任何一个人是错的。

一件事情的真相,用口水战的方法是永远没办法搞明白的。所以爱因斯坦就决定用量子力学的描述方式得到一个量子力学不能够接受的结论,然后再去检验这个结论。

两位科学家争论不休,一种神奇的物理现象被发现,颠覆人类认知

这个结论被称作EPR佯谬。e是爱因斯坦名字开头字母的缩写,p和r分别是他两个同事开头名字的缩写。

用比较通俗的语言来讲解EPR佯谬是这样:同时制备两个自旋方向相反的粒子,一个放在地球,一个放在月球。测量放在地球上那个粒子的自旋。根据量子力学,地球上这个粒子的自旋被测量了以后,会从波函数状态会缩为粒子态。那么现在问一个问题:月球上那个与地球上自旋相反的粒子处于什么状态?因为月球上的那个粒子的自旋已经可以通过地球上粒子的自旋状态进行反推,所以已经知道月亮上那个粒子的自旋状态。如果月亮上那个粒子没有溃缩,则违反了测不准原理。如果月亮上的粒子从波函数状态溃缩为粒子态,那么就出现了一个超距离的作用,这违反人类常识。

这个实验最后的结果大家都知道(当然实验距离没有地球到月球那么远),就是量子纠缠:违反人类常识,出现了超距离的作用。

爱因斯坦和哥本哈根学派的争论最后判定爱因斯坦是错误的。但是整个过程完全是由爱因斯坦推动的,如果爱因斯坦不试图用数学描述这个过程,并做检验的话,人类可能很长时间都不知道量子纠缠现象。

所以科学的进步不是仰赖共识,而是仰赖对共同过程的认知。

爱因斯坦说:中国古人没有办法在科学技术上取得进步,这不奇怪。

小编认可爱因斯坦这句话。因为中国古代的哲学家都在解释这个世界,所以仅仅限于打口水战的范围。打开科学大门的正确方式是描述这个世界!

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