愛因斯坦的骰子代表什麼?有什麼意義?人類要重新認識量子力學?

2021-01-15 英瑩的日常

愛因斯坦的骰子代表什麼?有什麼意義?人類要重新認識量子力學?

說到量子力學,可能很多人腦海中浮現的第一個例子就是薛丁格的貓,可是許多人對這個概念都有著非常大的誤解,這個實驗和愛因斯坦還有關係。上世紀30年代,愛因斯坦和另一位物理學家玻爾吵了一架,愛因斯坦生氣地說,上帝不擲色子,許多人都覺得愛因斯坦不認同量子力學,事實果真如此嗎?

薛丁格的貓

其實一直以來我們都誤會了愛因斯坦,他並不是反對所有量子力學,只是不喜歡其中一些極端的觀點。愛因斯坦在當年發表論文,反對了量子力學中的概率問題,同時也得到了薛丁格的支持。薛丁格也同樣不認同量子力學中的概率,兩人一直進行交流,還做了很多實驗,其中一個就是薛丁格的貓。

關於這個實驗的內容相信大家都已經知道了,而所謂的疊加態,就是在微觀世界中被撞擊的電子沒有確定的狀態,就像這隻盒子中的貓,我們無法確定它是否還活著。如果換做宏觀世界,那麼生活中所有不確定的事情,都可以算作疊加態,比如你在猶豫兩件事時,就是一個疊加狀態的人了。

疊加態坍縮

貓是不可能既死又活的,所以這個理論根本不成立。薛丁格在發表這篇論文之後,愛因斯坦也表示非常認同,可是他們這篇論文不但沒有推翻量子力學,反而成為了量子力學最重要的的組成理論之一。直到現在科學家們仍然在爭論薛丁格的貓到底是什麼,那麼處於量子力學疊加態中的貓真的是既死又活的嗎?

科學家做了一個比喻,當一個硬幣不斷旋轉的時候,如果你用手拍它,它就會倒在地上,那你就會知道這個硬幣是正面還是反面。如果你任憑它旋轉,那麼它就成為了疊加,你永遠不知道它到底是正面還是背面朝上。所以實際上量子力學中的疊加態指的微觀粒子是兩種不同的狀態,而非一種。

愛因斯坦是不相信這種不確定的狀態的,他認為我們所以認為它們處於疊加態,也是因為自己的科學水平還沒有達到。對於量子力學,我們也應該重新認識一下,愛因斯坦並不是完全否認量子力學,而薛丁格的貓最初是為了推翻量子力學才進行的。你對此是怎麼看的呢?

相關焦點

  • 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?
    其中有兩個主要派別。一是以波爾為代表的「哥本哈根學派」。二是以愛因斯坦為代表的少數非正統派。以扔骰子為例,「哥本哈根學派」認為,量子力學告訴你有6種結果,每種結果出現的概率是1/6,但是卻不能了解扔出骰子到骰子選擇一個結果的過程。
  • 愛因斯坦的骰子,薛丁格的貓,你真的懂嗎?
    和愛因斯坦一樣,薛丁格在發表這篇論文的時候,也是十分得意,自以為能夠讓玻爾等人俯首稱臣。看到這個實驗的時候,愛因斯坦也忍不住拍案叫絕,為了自己陣營裡能有薛丁格這樣的人才而慶幸。他們萬萬想不到,這個讓他們引以為豪的「傑作」非但沒有推翻量子力學,反而在後人的誤解之下成為了量子力學的代表。實際上,直到今天,科學家們仍然在爭辯薛丁格的貓到底哪裡出了問題。
  • 量子力學與上帝的骰子
    「光」是什麼?卻千百年來,人類受益於光的恩賜。卻不知光到底為何物,只能做出一些猜想。人類對於光的無知,直到1655年開始有所改變。愛因斯坦在論文中,重新提起光的粒子說。按照光粒子說和量子概念,光應當是由一份一份不連續的微小顆粒組成,他起名叫「光量子」,簡稱光子。
  • 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。
  • 你還相信愛因斯坦反對量子力學?那你根本不懂「上帝不擲骰子」是什麼意思
    撰文 喬治·馬瑟(George Musser) 翻譯 韓冬上帝不擲骰子——愛因斯坦的名言中很少有哪句話像這句被引用得如此之多。人們自然而然地把這句名言當做是他斷然否定量子力學的證據,因為量子力學把隨機性看作是物理世界的內稟性質。放射性原子核的衰變是自發產生的,沒有任何定律能告訴你何時或是為什麼發生。
  • 量子力學的概率是什麼?和超光速有何關係?為何愛因斯坦是錯的?
    量子力學的概率是什麼?和超光速有何關係?為何愛因斯坦是錯的?量子力學作為一門新興的物理學,其中有許多不可思議的理論,有一個理論就叫超光速,也就是說是超越光速的存在。但是愛因斯坦說,世界上所有的物體都是無法超過光速的,這兩個結論就是衝突的。
  • 量子力學的顛覆性究竟有多大?
    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。
  • 愛因斯坦與哥本哈根派之爭鹿死誰手,薛丁格的貓扮演了什麼角色?
    這是一段歷史,是愛因斯坦質疑哥本哈根詮釋的一段爭論史。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。網絡上常有聲音認為,愛因斯坦是竭力的反對量子力學,爭論的是經典物理學還是量子力學誰對誰錯的問題,是有我無他有他無我的問題,其實這是嚴重誤解。一些別有用心的人甚至扯到爭論的是有沒有上帝,科學的盡頭是神學的問題上,這就純屬扯淡了,反智反科學的無知態令人可憐可笑。
  • 愛因斯坦反對量子力學是誤解
    「上帝不擲骰子」——愛因斯坦的名言中很少有哪句話像這句被引用得如此之多。人們自然而然地把這句名言當做他斷然否定量子力學的證據,因為量子力學把隨機性看作是物理世界的內稟性質。在大眾心目中,故事是這樣的。愛因斯坦拒絕接受這樣一個事實:一些事情是非決定論的——它們發生就是發生了,人們永遠找不出原因。
  • 避免不一致思維模型——愛因斯坦晚年為何不接受量子力學
    其中有兩個主要派別。一是以波爾為代表的「哥本哈根學派」。二是以愛因斯坦為代表的少數非正統派。以扔骰子為例,「哥本哈根學派」認為,量子力學告訴你有6種結果,每種結果出現的概率是1/6,但是卻不能了解扔出骰子到骰子選擇一個結果的過程。
  • 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」?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。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。
  • 看此文,你會明白愛因斯坦關於上帝不擲骰子的思考,是多麼重要啊
    「上帝不擲骰子」——愛因斯坦的名言中很少有哪句話像這句被引用得如此之多。人們自然而然地把這句名言當做他斷然否定量子力學的證據,因為量子力學把隨機性看作是物理世界的內稟性質。在大眾心目中,故事是這樣的。愛因斯坦拒絕接受這樣一個事實:一些事情是非決定論的——它們發生就是發生了,人們永遠找不出原因。
  • 神打臉,薛丁格為了幹翻量子力學放出的貓撂倒了自己還有愛因斯坦
    波函數Ψ因此就稱為概率幅玻恩的統計解釋提出之後,波函數Ψ的絕對值的平方因此就稱為概率幅,玻恩成功地解釋了以反對量子力學為目的的薛丁格方程中波函數的物理意義。這種統計或概率方法,和它所伴隨的非連續性波函數坍縮,成功策反了薛丁格方程,成為了量子力學的核心。
  • 愛因斯坦為什麼說時間不存在?時間是什麼?人類為何要實現超高速
    文/仗劍走天涯愛因斯坦為什麼會說時間並不存在?時間是什麼?人類又為何要實現超高速?時針分針秒針,這是人類所能感受到的時間,通過時鐘來,看到具體的時間流逝,但是時間到底是什麼,古今中外所有的科學家都沒有解釋過這個難題,愛因斯坦曾經說過時間並不存在,如果時間不存在,為什麼人類會因為時間的流逝而變老呢?
  • 一個黑洞炸出三個諾貝爾獎獲得者,研究黑洞到底有什麼意義?
    那麼很多人就不理解,為什麼都要去研究黑洞呢?帶著這個問題我們一起討論!那麼研究它有什麼意義呢?對我們人類探索宇宙發現,以及黑洞的存在對人類是否有危害,存在什麼影響都有著什麼重要的意義!在物理學界有一句話說的很明白;沸騰的黑洞,你將把物理學引向何方?透過奇異的黑暗,輻射出新世紀的曙光!這麼說感覺有點神話了黑洞研究在物理學的地位了,但是黑洞在物理學界就是如此重要!
  • 愛因斯坦晚年發現什麼?為啥說:一切都是安排好的?想表達什麼?
    難道愛因斯坦晚年發現了什麼?覺得一切都是註定?人類科學的發展與愛因斯坦世界觀的建立這個想法其實是人類科學發展的基礎,也是一個普遍的科學過程,是人類的天性使然。而且這個思想也由來已久。當時人們就覺得這一切太完美了,也很符合我們的嘗試,也滿足了人類喜歡預測的天性。根據牛頓的理論,我們只需要知道系統中每個粒子初始的位置和運動,以及可能經歷的相互作用,即使這個系統是整個宇宙,只要我們有任意大的計算能力,任何事物的未來發展都可以用任意的精度完全預測出來。
  • 量子力學是什麼?看到了量子力學是否覺得人生沒有意義?
    量子力學是什麼?看到了量子力學是否覺得人生沒有意義?我先來引用一下科學院院士朱清時對量子力學所作的一個簡單通俗的比喻。量子力學就像說某個人既在辦公室又不在辦公室,你要去看這個人在不在,你就得去觀察一下。你這一觀察,這個人的存在狀態就坍縮了,他就從原來的既在辦公室又不在辦公室的疊加狀態,一下子變成在辦公室或者不在辦公室的唯一的狀態了。所以量子力學就是:你不觀察它,它就處於疊加態,也就是一個電子既在A點又不在A點。
  • 量子力學被證明,為何人生就毫無意義?這背後究竟有什麼秘密?
    文/仗劍走天涯量子力學被證明,為何人生就毫無意義?這背後究竟有什麼秘密?科學探索之路是一條永無止境的路圖,就算如今人類的科學技術已經非常高級了,但是對於科學的闡述和了解,依然還是停留在最淺薄的層次,所以人類的未來任重而道遠。當今世界上最讓科學家們感到非常無力的一個領域,可能就要收到量子領域了,甚至有科學家們認為量子力學如果被證明,可能人類的一生就好意義了,這究竟是為什麼呢?
  • 「上帝不擲骰子」是什麼意思?愛因斯坦的這句名言顛覆認知
    其實就和前文的小問題有關,在量子力學的世界中,沒有任何一件事是確定的,所有的事情都要看「概率」,愛因斯坦不認同量子力學中的這個觀點,直到他去世也一直在否認量子力學,因為在量子力學中,世間萬物的選擇都要看概率,並且認為這是我們宇宙的「內秉屬性」。
  • 量子力學的誕生
    不過,對於當時的物理學家來說,這個新體系是如此奇怪,他們追問海森堡「它的物理意義是什麼」。海森堡回答:所謂「意義」是不存在的,如果一定要有的話,那數學就是一切意義的所在。物理學就是從實驗觀測量出發,以龐大複雜的數學關係將它們聯繫起來的一門科學。