愛因斯坦為什麼篤信「上帝不會擲骰子」,這是錯的嗎?

2020-12-06 騰訊網

愛因斯坦起初表達「上帝不會擲骰子」是為了否定量子力學哥本哈根學派對微觀粒子運動規律的詮釋。

他要弄清楚微觀粒子到底是真隨機還是假隨機

量子的概念自1900年被普朗克提出之後,首次成功應用到了愛因斯坦的光電效應,這也反向支持了量子的概念,光量子概念確定了量子力學的地位。

所以說普朗克和愛因斯坦是量子力學早期的奠基人,他們統屬舊量子學派。

當量子力學進入到原子內部時,特別是解釋電子的軌道規律時,這時候愛因斯坦和普朗克沒有做出建設性的研究。量子力學的大旗自然而然地交到了以玻爾為首的哥本哈根學派的手裡。以玻爾為首,他率先用量子的概念結束了幾十年來對原子模型的猜測之路。

從最早的實在原子論,到麵包葡萄乾模型,再到行星模型。從19世紀到20世紀初,人們對原子模型的解釋總是被實驗證偽。

到玻爾之前,原子模型面臨最大的問題就是:電子如何繞原子核運動?

玻爾在吸收舊量子學派的能量量子化概念之後。採用了分立、非連續的概念套用到電子軌道上。這就是玻爾的電子能級模型。

玻爾在吸收舊量子學派的能量量子化概念之後。採用了分立、非連續的概念套用到電子軌道上。這就是玻爾的電子能級模型。

按照哥本哈根學派的說法,電子從基態到激發態的躍遷是分立的,是不連續的。這種跳躍是隨機的,我們不能明確單獨電子的跳躍規律。也無法同時精確測量單獨電子的動量和位置信息。

預測電子的行為只能用電子出現在某一空間的次數來歸納概率。用概率描述電子的運動才是正確的做法。這也是電子云模型的簡易解釋。

可是愛因斯坦並不這樣認為,他認為正是因為以哥本哈根學派代表的量子力學不完備才導致了概率描述的荒唐之舉。愛因斯坦認為電子的行為是可以確定的,而不是類似擲骰子那樣而縹緲不定。

之所以我們暫時用概念描述電子的運動規律,在於電子內部的運動機制我們暫且不明朗。就好比預報天氣只能用概率,並不是因為空氣分子的運動是真隨機,而是人類無法同時掌握雲層中每個分子精確運動的軌跡。

如果我們可以追溯大氣中每個空氣分子,水分子,微粒的運動規律以及它們之間的碰撞規律。那麼我們就完全有能力百分之百地確定明天的天氣。天氣預報的概率並不是由空氣分子運動的隨機性導致的,而是未知量導致的。回首量子力學用概率描述微觀粒子的運動規律,也並不是因為微觀粒子的本質是隨機的,而是由於人們暫且無法察覺到的隱變量在作祟。

愛因斯坦和玻爾的爭議點,終於在1927年的第五屆索爾維會議中集中爆發。

愛因斯坦不僅了質疑量子糾纏的超距作用,還質疑了哥本哈根學派對粒子的概率性詮釋。愛因斯坦直接對玻爾說,「上帝並不會擲骰子」。而玻爾直接回懟愛因斯坦說「不要告訴上帝該怎麼做?」

隨後,愛因斯坦和玻爾對賭用貝爾不等式量化了。現在的貝爾實驗結果已經十分明顯地傾向玻爾,愛因斯坦99%的可能性是輸了。量子糾纏的超距作用是存在的,量子力學是完備的,上帝真的在擲骰子,而且是真隨機骰子。

相關焦點

  • 愛因斯坦為什麼說「上帝不會擲骰子」,量子世界真的是隨機的嗎?
    ,這是愛因斯坦第二次參加此會議。這次會議最引人矚目的便是愛因斯坦和玻爾關於量子力學的本質解釋爭論。愛因斯坦也提出了「上帝並不會擲骰子」的言論反對量子力學的隨機論。接下來正文就開始了,為了便於大家理解,筆者採用循序漸進的敘述方式。當你看見一輛汽車在公路上高速行駛時,你只需知道汽車的速度和方向,就可以計算出這輛汽車在下一時刻出現在哪裡。
  • 量子力學迫使上帝擲骰子?愛因斯坦:上帝才不帶這樣玩
    在牛頓以前,神學依舊佔據著西方的主流價值觀,但同時又流行起來了愈來愈多的理性派,他們試圖用科學理性的思維來認識世界,而不是一昧的篤信上帝。這典型的代表便是哥白尼,伽利略,克卜勒。牛頓在總結前人的經驗基礎上,重新構建起來了科學大框架。牛頓力學的建立讓人類第一次有了科學大系統,人們認識自然現象除了上帝,終於有了理性的工具了!
  • 愛因斯坦錯了——我們的世界裡上帝不擲骰子!
    1927年比利時索菲爾科學大會上,當愛因斯坦面臨著神秘的量子世界裡喊出:上帝不擲骰子!世界是有秩序的。然而,事實證明他錯了。我們活著的世界是無法測量的!一、神一般存在的愛因斯坦愛因斯坦的成就有多麼偉大。有位科學家的著名的戲謔之言:自然和自然規律隱匿在黑暗之中。上帝說:『『讓牛頓出生吧!"
  • 為何愛因斯坦會說「上帝不會擲骰子」?這回他錯了
    經典物理學的兩朵烏雲之後愛因斯坦受到這一觀點的啟發,也提出光量子的假說,他認為光具有記憶性和波動性。這一假說解決了過去幾百年關於光的波動性與粒子性爭論,這也讓愛因斯坦成為了舊量子論的先驅者。我們之所以稱他為舊量子論的先驅是因為愛因斯坦並沒有將量子理論完全發掘出來,這就導致了後來量子論乃至量子力學的話語權都轉移到了以玻爾為首的哥本哈根學派。
  • 上帝到底會不會擲骰子?愛因斯坦VS波爾、海森堡,誰對誰錯呢?
    上帝到底擲or不擲骰子兩大頂尖學科的大神對決按照道理他們不應該有衝突,但是在世界本質上他們學科代表大神卻對此有不同的見解,他們討論的是「上帝擲or不擲骰子」。兩大學科研究的不同方向科學家都是很嚴謹和苛刻的,任何理論都是經過深思熟慮後才會發表出來,一旦發表出來給發現是錯的,那麼這一輩子的科學之路算是走完了。
  • 愛因斯坦為什麼相信上帝不會擲骰子,量子力學是否真正隨機?
    1927年,愛因斯坦受邀參加了第五屆索維爾會議,這是愛因斯坦第二次參加此會議。與會人員全是當時全世界著名的科學家。當然此次參會者還有大名鼎鼎的新量子力學創始人—玻爾。這次會議最引人矚目的便是愛因斯坦和玻爾關於量子力學的本質解釋爭論。
  • 愛因斯坦為什麼要說「上帝不擲骰子」,他發現了什麼?
    01 為什麼愛因斯坦要說:「上帝不擲骰子」?」這句話是愛因斯坦的名言,相信各位讀者在很多地方都看到過這句話,或許你知道這句話和量子力學有關,但是你肯定不知道,愛因斯坦說的這句話隱藏著對宇宙本質的思考!很多人認為,愛因斯坦不願意解釋哥本哈根詮釋中的不確定性原理,才說出了「上帝不擲骰子」這句話,如果把不確定性原理代入宇宙,就像是有一個人不斷的丟骰子,在無限的不確定性中,丟出了宇宙的全部。
  • 為何愛因斯坦晚年認為一切都是安排好的?上帝真的不會擲骰子嗎?
    在這裡我就不多去解釋愛因斯坦是個無神論者,那麼,為什麼一直流傳著愛因斯坦認為一切都是安排好的呢?因為愛因斯坦也經常被誤解,甚至被錯誤引用,接下去我簡單地說一些我看到的相關報導,關於愛因斯坦的一些觀點,或者說,這個聰明的人是如何看待宇宙的。
  • 愛因斯坦:「上帝不會擲骰子」玻爾:「你別指揮上帝該怎麼做!」
    「上帝不會擲骰子」這句話最早在出現在1926年愛因斯坦寫給波爾的一份信中!但是被眾人所熟知卻是在1927年比利時布魯塞爾召開的第五屆索爾維會議上,這屆索爾維會議被稱為史上最著名的一屆。為什麼這屆索爾維會議這麼著名呢?由於參與的物理學大咖多、討論的問題重要,所以被稱為最著名的一次。這屆會議上出席了我們所熟知的愛因斯坦、波爾、普朗克、居裡夫人、康普頓等等17位著名的諾貝爾學獎得主,被稱為最強大腦的雲集,號稱當時全球三分之一的智慧匯集於此次會議。
  • 「上帝是不會擲骰子的.」
    《上帝擲骰子嗎——混沌之新數學》誤打誤撞讀到的一本書,原本是想找曹天元那一本的(說實話我也是知道剛才才意識到還有破折號後面的內容)。但這一本單是今晚看的前面章節,就吸引到我了。「上帝是不會擲骰子的。」這是在遙遠的世紀裡愛因斯坦曾為反對玻爾時說出的話。
  • 愛因斯坦說的「上帝不會擲骰子」是什麼意思?
    上帝擲骰子其實是發生在一次索爾維會議上,這是科學家的峰會。在上世紀的20年代~30年代,科學家們有一個議題,那就是哥本哈根學派對於量子力學的詮釋「不確定性」到底靠不靠譜?光是粒子還是波?其實,後來我們也都知道了,光是具有波粒二象性的,不過這都是後話了。後來,在託馬斯楊和麥克斯韋的努力下,光是一種波佔據了上風。尤其是麥克斯韋是和牛頓同級別的科學家。他提出麥克斯韋方程,統一了電和磁,並預言光是一種電磁波,這還被赫茲證明了。
  • 量子力學最難理解的地方:上帝到底會不會擲骰子?愛因斯坦這樣說
    大家好,歡迎收看量子科普第97期,我是常常,今天和大家聊一聊關於量子力學中一個經久不衰的話題:上帝到底會不會擲骰子?牛頓的經典力學與愛因斯坦的相對論統治了物理學界將近四百年,愛因斯坦的相對論是牛頓經典力學的補充與發展,但本質上來說,量子觀點是劃分經典與非經典物理學的分水嶺,即非經典的=量子的,所以愛因斯坦的相對論仍然是一種經典的物理學,而量子力學作為一種全新的非經典物理學卻很難被大眾所接受,經典物理學與量子力學的根本區別就在於:上帝到底會不會擲骰子?
  • 上帝不擲骰子,愛因斯坦的這句話是什麼意思?世界是不是確定的?
    人類不知道何時會發生火山地震,人類不知道雨雪為什麼會降臨於世,人類也不知道旱澇災害為何會交替出現,更不明白旱災為什麼總是與蝗災相伴。而對於太陽和月亮的交替出現,人類更是一頭霧水,可以說,這個世界上所發生的一切自然現象,人類就那樣看著,人類對這一切無比熟悉卻又是一無所知。在這個世界上有很多足以讓人恐懼和害怕的事情,而所有恐懼的根源就是兩個字:未知,也可以稱之為不確定性。
  • 愛因斯坦說的:上帝不會擲骰子
    先是小王子德布羅意提出物質波的內功心法奠定了基礎,上帝之鞭泡利則提出了九陰真經,就是泡利不相容原理,簡直就是無所不包,自己親傳弟子海森堡琢磨出了矩陣力學,就好像獨孤九劍,號稱破盡天下招式,不過海森堡的內力不足(數學功底一般,居然不認識矩陣),被波恩帶領約爾當分享了發明權,不過也為量子學派招來了兩員大將,這事就不提了,老師兄薛丁格拿出來六脈神劍,就是波動方程
  • 「上帝不擲骰子」是什麼意思?愛因斯坦的這句名言顛覆認知
    誰也不知道自己每次做出的選擇是對是錯,因為宇宙很大,每一個瞬間都會出現無數個選擇,並且這些選擇會相互影響帶來不一樣的結果,「蝴蝶效應」就是一個很好的例子,但是在這裡,筆者要提出一個疑問,你能肯定自己做出的選擇,就是自己要選的那一個嗎?
  • 上帝擲不擲骰子?
    「上帝不擲骰子」「量子力學是很酷炫。可內心的聲音告訴我,它並非真實之物。這理論說了一大堆,但並沒有真的帶領我們更加接近『老頭兒』(上帝)的秘密。無論如何,我都確信,上帝不擲骰子。」(Quantum mechanics is certainly imposing.
  • 愛因斯坦說過:「上帝不會擲骰子」,這一次他真的錯了
    1900年,德國物理學家普朗克,從量子化角度提出普朗克黑體輻射公式,至此,開啟了能量子概念,普朗克的這一理論早已被普遍承認,普朗克也因此被譽為量子論之父。之後,愛因斯坦受到啟發,提出了光量子假說,認為光具有粒子性和波動性,解決了過去幾百年的「光波」和「光粒子」之爭,也讓愛因斯坦成為了舊量子論先驅。
  • 上帝不會擲骰子,但我會!
    二是以愛因斯坦為代表的少數非正統派。「正統派」以為量子力學(包括量子力學測量)對微觀物理系統的描述是完備的。言下之意,隨機性或不可精確預期性是客觀物理世界的一個根本方面。愛因斯坦至死都不接納這種觀點。他認為量子力學的描述是不完備的。言下之意,隨機性或不可精確預期性不是客觀物理世界的根本方面,只不過是人們對它的認識不完備而已。
  • 愛因斯坦證明「上帝」存在的故事
    不管怎樣,文中愛因斯坦的邏輯和論證方式是非常有趣的,值得玩味。在現實中,愛因斯坦經常把「上帝」掛在嘴邊,他稱上帝為「老頭子」。在量子力學興起之時,他曾經犯了一個錯誤,他當時反對量子力學的一些重要發現,並且說了一句著名的話:「上帝不會擲骰子。」結果量子力學的發展,證明愛因斯坦對量子力學的反對是錯的。但這與「上帝」擲不擲骰子沒有什麼關係,「上帝會不會擲骰子」是永遠沒有答案的問題。
  • 上帝到底會不會擲骰子?量子力學實驗推進,這次愛因斯坦可能輸了
    筆者:三體-小遙愛因斯坦曾經說過,上帝不會擲骰子,萬事萬物都具有確定性,只要深入研究,就能夠發現它們的奧妙。然而,隨著量子力學的不斷發展,越來越多的人認識到宇宙的複雜性,尤其是疊加狀態的存在,給科學家們帶來了新的問題,相對來說更難破解。