愛因斯坦作為量子力學的奠基者為何卻又反對波爾等人的量子理論?

2020-11-29 科學探秘頻道

愛因斯坦對於量子力學的態度一直沒有變,只是愛因斯坦認為量子力學發展到後期幾乎變成的玄學,他認為波爾、海登堡等人提出的哥本哈根式量子力學釋義是不完備的,只是接近真理而已,還不是真理。

愛因斯坦

愛因斯坦雖然是量子力學的創始人之一,但其實愛因斯坦等人對於量子力學的認識仍舊局限於經典的物理學。愛因斯坦提出了光電效應,他認為光的能量是一份一份的,每份能量的大小和波長有關,自此產生了光量子概念,愛因斯坦因此獲得諾貝爾獎並成為量子力學的創始人。初始的量子力學僅僅限於對於某些物理量的量子化,即微觀世界,很多物理量不再是連續的,而是有固定取值可以量化的。比如能量、軌道、磁距等等。

光電效應

雖然量子化的微觀世界和宏觀世界不太一樣,但基本還可以理解和接受。而自從薛丁格提出薛丁格方程,並被哥本哈根派科學家釋義為概率波之後,量子力學變得「玄學」了起來:量子不在像宏觀世界那樣有固定的軌跡,量子的運動變得隨機和不確定,我們僅僅能夠用概率函數來統計它們在各處出現的規律,甚至海森堡直接提出來我們不能夠同時確定一個量子的兩個共軛物理量,這些讓量子世界充滿了不可預測、不可計算性,就像上帝在擲骰子決定世界運行一樣。

薛丁格的貓

愛因斯坦顯然不太喜歡這樣的量子理論,因此他認為現有的量子理論是不完善的。只是接近了量子運動的真實狀況而已,一定還有更為準確的量子理論隱藏在背後,只是我們沒有發現而已。為此愛因斯坦提出了EPR佯謬,他的盟友薛丁格提出來薛丁格的貓,以此來證明量子力學存在固有矛盾,還有瑕疵。只不過後來EPR佯謬被發展成為量子糾纏,愛因斯坦和薛丁格的質疑都被證明並不成立。

相關焦點

  • 網友問:愛因斯坦是量子力學的創始人,最後為何又反對量子力學?
    愛因斯坦當初並不反對量子力學,而是反對量子力學的根本哈根詮釋中,那種模稜兩可的詮釋。愛因斯坦是量子力學的創始人之一,他解釋光電效應的論文還獲得諾貝爾物理學獎;量子力學本是一個泛概念,在量子力學誕生之初,波爾等人建立起來的量子力學系統稱為根本哈根詮釋。
  • 科學網—波爾與愛因斯坦之爭的由來
    誕生於實驗室的量子力學理論是迄今為止最成功的理論。在其誕生一百多年來,還沒有任何實驗事實能夠違背這個理論。 微觀粒子「波粒二象性」的實驗事實,導致了人們無法再用經典物理描述微觀粒子,只能用波函數(量子力學中用來描述粒子的德布羅意波的函數)來描述。 波函數是概率波(或稱機率波),用波函數描述的微觀世界是概率性的、不確定的。
  • 愛因斯坦-薛丁格VS玻爾-海森堡,誰的量子理論是對的?上
    根據上面所說的,量子系統在未測量和已測量會有兩個狀態,這個狀態發生了改變,改變具體是怎麼發生的,中間過程是什麼樣的呢?愛因斯坦這一派和波爾這一派就有了一對截然相反的解釋。舉個簡單的例子,一根冰棍,你發現它突然變小了:海森堡和波爾認為冰棍就是憑空的就變小了,也沒有人去吃他,它也沒有融化他,就是變小了,它沒有一個中間過程。愛因斯坦對這個結果非常的排斥,所以他就說出了非常著名的diss量子力學的那句話;「上帝是不會擲骰子的」。他認為任何的轉變都有因果關係。
  • 量子力學的顛覆性究竟有多大?
    所以決定論者一般都相信存在一個最終終極的理論,可以描述整個宇宙的運行規律。其實,日常生活中,也有很多人相信,隨著科學的發展,人類最終可以解釋所有的現象,這其實就是決定論。這裡多補充一句,決定論是不帶任何貶義的,它是一種觀念,任何人都有權力相信或者不相信。其實愛因斯坦就是一個堅定的決定論支持者,除了他之外,還有薛丁格,德布羅意等人。
  • 愛因斯坦的「上帝不會擲骰子」與「薛丁格的貓」有什麼聯繫?
    愛因斯坦說:「上帝不會擲骰子」;波爾說:「別去管上帝能做什麼!」這是網絡上流傳的愛因斯坦與波爾之爭的精闢語言。其實這都不是原話,但意思差不多。爭論的兩邊都知道這個世界沒有上帝,他們爭論的「上帝」是指自然規律。那麼這個被號稱為世紀之爭的科學理論大戰具體是怎樣一個過程,最終鹿死誰手呢?我們一起來重溫一下這段歷史,看看這些科學大師們的風採。
  • 能和愛因斯坦論戰的哥本哈根學派,為何能引領丹麥科技崛起?
    凱氏定氮法的提出者,丹麥化學家克達爾,植物學家、現代生態學的奠基者瓦爾明等人,均在哥本哈根大學求學。迄今為止,哥本哈根大學共培養出39位諾貝爾獎獲得者。1913年,玻爾提出了著名的玻爾模型,解釋了氫原子的結構和特性,並最終催生了量子力學。後來,以波爾為核心的哥本哈根學派,領導哥本哈根理論物理研究所一躍成為量子理論研究中心,也成就了他們「力量最雄厚的物理學派」的美譽。因為哥本哈根大學的影響力丹麥也從一個物理學並不發達的國家,變成世界物理學中心。
  • 愛因斯坦與哥本哈根派之爭鹿死誰手,薛丁格的貓扮演了什麼角色?
    通俗的說,這些理論中最大的一個爭議就是量子世界的不確定性原理和量子糾纏的超距作用。這些理論剛開始被很多經典物理學家們反對,愛因斯坦就是其中的領頭羊。其主要核心觀點就是「上帝不會擲骰子」。這裡的上帝不是指那個神仙上帝,而是泛指自然規律。
  • 愛因斯坦反對量子力學是誤解
    多年以來,愛因斯坦的話已經成了他反對量子力學及其隨機性的標誌,但人們其實誤解了他。就像他和其他人證明的那樣,愛因斯坦其實承認了量子力學的非決定性——理應如此,因為就是他發現了量子力學中的非決定論。而他所不能接受的是,非決定論是大自然的基本原則。非決定論從各個方面都暗示著物理現實存在一個更加深刻的層次,而這正是量子理論所不能解釋的。愛因斯坦的批評並不神秘,相反,其關注的一些科學問題,時至今日仍未解決。
  • 解密:現代物理的奠定者——量子力學如何被創造出來的
    愛因斯坦說過著名的一句話「上帝是不會擲骰子的」,而這就話的出處便是他對量子力學的不認可之中,但恰恰相反的是愛因斯坦卻是量子力學的奠定者之一。,又是量子力學的奠基者呢?原因很簡單,因為愛因斯坦和同時代的人都面臨著一個嚴峻的問題:量子現象是隨機的,但量子理論不是,例如薛丁格方程百分百遵從絕對論,同時愛因斯坦所獲得的諾貝爾獎也是詮釋了量子領域,但它所徹底反對的是哥本哈根詮釋。
  • 避免不一致思維模型——愛因斯坦晚年為何不接受量子力學
    一、愛因斯坦晚年為何不接受量子力學?2020年12月4日,我國成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」,求解數學算法「高斯玻色取樣」只需200秒。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家,牢固確立了我國在國際量子計算研究領域的領先地位。
  • 令人吃驚的事實:我們的量子力學理論竟然「不完備」?
    對圖上做了解釋後我們來看愛因斯坦和波爾的觀點就可以發現,愛因斯坦認為觀察前,粒子的「位置概率圖」就很瘦,觀察後粒子的「位置概率圖」依然很瘦,這說明愛因斯坦認為,粒子觀察前就已經有確定位置了,觀察本身不影響粒子。
  • 愛因斯坦為什麼要說「上帝不擲骰子」,他發現了什麼?
    隨後,愛因斯坦,波爾,海森堡,薛丁格等人都參與進了量子力學的後續發展,因此愛因斯坦本人其實也是量子力學的奠基人之一。,「不確定性」就是宇宙的內稟屬性之一,愛因斯坦作為相對論的提出者,他真的在量子力學面前成了保守派嗎?
  • 愛因斯坦不接受量子力學與富蘭克林獲取對手支持背後有什麼共性?
    一、愛因斯坦晚年為何不接受量子力學?2020年12月4日,我國成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」,求解數學算法「高斯玻色取樣」只需200秒。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家,牢固確立了我國在國際量子計算研究領域的領先地位。
  • 1群走錯方向的人,成就了量子力學的偉大,他們的核心是愛因斯坦
    根據量子力學的基本理論,微觀世界的量子,在沒有被觀測的情況下,處于波函數狀態,描述量子的各個物理參數是處於不確定的狀態。一旦試圖測量其中某一個參數,那麼量子的波函數狀態就會潰縮為粒子態,描述它的波函數狀態的參數就無法被確定,這就是所謂的測不準原理。
  • 量子力學的「前世今生」,愛因斯坦為何牴觸量子力學?
    ,徹底顛覆了愛因斯坦對統一宇宙理論的訴求。由於沒有一種理論能解釋著新奇的世界,科學家們在陌生的原子領域迷失了,他們苦苦地尋找著辨識的地標,直到20世紀20年代末期,這一切都改變了。在那些年裡,物理學家發明了一個新的理論「量子力學」,它可以成功解釋微觀領域中粒子的行為,但有個問題,量子力學是個激進的理論,完全粉碎了先前對於宇宙的認識。
  • 愛因斯坦為啥特別反對「哥本哈根學派」的量子力學觀點?
    所以這就引發了一個爭論:量子力學到底是不是完備的,爭論的其中一方當然就是愛因斯坦、薛丁格、德布羅意等,另一方就是哥本哈根學派的波爾、波恩和海森堡等人。愛因斯坦一直認為量子力學只給我概率值不給確定值,這絕對不是一個物理規律應該有的特徵,當我掌握了物理規律,那麼我可以用這個物理規律去推演將來發生的一切,並且每一個預言都是確定的不應該是概率,所以量子力學不完備,肯定還存在一個「隱變量」,一旦被我們發現,那麼我們一樣可以像研究宏觀物體運動一樣,把微觀粒子的將來預言確定而非概率。
  • 麥克斯韋明明統一了電磁學,為何只能排在牛頓、愛因斯坦後面?
    無論是哪個排行榜,前三必定是牛頓、愛因斯坦與麥克斯韋,其中牛頓與愛因斯坦兩位物理學家的成就太過於驚人,論地位完全可以平起平坐,而麥克斯韋只能獨享第三把交椅。不過若論對物理學以及人類生活的影響力,三位大神基本上不分高下。作為電磁學的創始人,現代文明的先驅者,麥克斯韋為何只能夠排行第三?咱們來探討一下:牛頓牛頓的成就大家基本上耳熟能詳,從初中課本上,我們就開始接觸牛頓。
  • 愛因斯坦-薛丁格VS玻爾-海森堡,誰的量子理論是對的?下
    所以,就此看來愛因斯坦這一派是正確的。這也是為什麼主流媒體上,包括很多科普的自媒體都會說量子力學被推翻了。但是,這個論斷其實是不準確的,不能說量子力學被推翻了,你只能說海森堡跟波爾他們這種對量子力學,原來現有大部分人承認的這一套量子力學,有可能是不夠完備的。
  • 量子理論簡史-虎嗅網
    當然,再考慮到由狹義相對論導出的光的能量動量關係 E = pc,我們還可獲知,光的動量也是量子化的,即一個光子所攜帶的動量為 p =h/λ 或 p = ℏk    愛因斯坦的這種觀點極具想像力與突破性,與人們長久以來存於腦中的關於物質世界的「連續性」這一既有觀念形成了強烈的衝撞,以至於甚至遭到了作為量子論創始者的普朗克的反對
  • 世紀辯論—玻爾與愛因斯坦,一場關於量子力學的爭論
    波爾和愛因斯坦在歷史上因為量子力學上的一個知識點,進行了一場世紀辯論,這就是量子糾纏。在上一篇文章中說過。遇事不決,量子力學?到底什麼是量子力學 在研究光的幹涉現象時,提出了概率波這個概念。光子最後出現的位置是隨機的。