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

2020-12-05 華箋流香

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科學上的錯誤,尤其是理論物理學上的所謂錯誤,都是人類邁向偉大成功的階梯。愛因斯坦犯的這些所謂錯誤,不僅不是人類的損失,而且在科學發展史上面有不可磨滅的貢獻。

科學的本質是證偽主義,證偽的意思並不是一定要證明這個理論是錯的,而是要由這個理論推導出一個可供鑑別真偽的結論。

》第1個提出證偽的是愛因斯坦,後來,「證偽主義」由愛因斯坦的粉絲,科學哲學家卡爾波普爾發揚光大,現在已經為所有的科學家所認同。

以愛因斯坦在科學界的地位和聲望,他有一大幫粉絲和追隨者。而且他這幫粉絲和追隨者裡面人才濟濟,個個都非同凡響。

在整個科學的發展史上,他們都在和愛因斯坦犯相同的「錯誤」,拼命的要證偽量子力學主流學派~哥本哈根學派對量子力學的「哥本哈根詮釋」。

》愛因斯坦與哥本哈根學派的代表人物玻爾的爭論,推動了量子力學發展,促成人們對世界本質的深刻認知。

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。

愛因斯坦認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沒有被找到,所以才會是這樣的結果。

但是玻爾等人認為,人類能夠測量和感知只是物理現象,微觀粒子的物理狀態在被記錄之前是不確定的!物理學是物理現象的科學,物理現象的規律就是物理學的規律,除此以外,這個世界再沒有其他的物理規律。

這就是所謂的量子力學的哥本哈根詮釋。

用愛因斯坦的話來說,哥本哈根詮釋意味著,如果不看月亮,月亮的位置是無法被確定的。換句話說,月亮之所以在那個位置是因為我們看它,而不是因為萬有引力定律的支配。這幾乎和所有人的常識相違背。

以玻爾等人為代表的被稱為哥本哈根學派,玻爾等人對量子力學的解釋被稱為哥本哈根詮釋。

》以愛因斯坦為核心的學術群體,包括他的學生和粉絲群,都支持愛因斯坦的觀點。

在愛因斯坦的思想被證偽之前,絕大多數普通人應該都是支持愛因斯坦的觀點。

可能,甚至連玻爾等人,都對於哥本哈根詮釋的實驗驗證心存疑慮。

驗證哥本哈根詮釋的人,全是反對哥本哈根詮釋的人。然而最後實驗的結果就是這麼顛覆!

》在愛因斯坦的粉絲群裡,除了卡爾.波普爾是個哲學家以外,艾米諾特、貝爾、慧勒等人都是了不起的科學家。而惠勒還是愛因斯坦的同事,也是大物理學家費曼的老師。

雖然波普爾沒有具體參與愛因斯坦等人的科研活動,但是他繼承了愛因斯坦對待科學的態度,發展了科學的證偽主義,使他在科學哲學史上有重要的地位。卡爾.波普爾還有一個在金融投機領域叱吒風雲的學生~索羅斯。

這裡要特別介紹一下愛因斯坦的最著名粉絲艾米.諾特,她也是愛因斯坦最欣賞的科學家。她是真正的科學女皇!她的理論指出了對稱性和守恆性之間的本質關聯:如果某一個數學結構可以在某種變換下保持形式上的不變,則必然有一個守恆的量與之對應。諾特定律闡述了對稱性和守恆性之間的本質聯繫,等於一次性的證明了能量守恆、動量守恆、電荷守恆等所有守恆性背後的原因,一旦對稱性發生破缺,物質的形態就會被改變。

除此以外,諾特定律還指出了我們獲得物理規律的一種全新方法,把某種物理法則從廣域對稱性到局域對稱性做一個變換,就可以得到一個更加強大的定律!廣義相對論是狹義相對論在引力場局部的對稱性變換;楊米爾斯理論是麥克斯韋方程的局部對稱性變換。萬物獲得質量,是因為希格斯場的對稱性破缺。假如有一天,我們被迫放棄某些物理法則,我們會先放棄量子力學法則甚至廣義相對論,最後我們還得守住諾特定律。甚至喬治索羅斯在投機市場上用的,很可能是諾特定律。

諾特也沒有直接參與愛因斯坦和玻爾的爭議,但是她的理論,卻成為了物理守恆性的基石。

約翰.斯圖爾特.貝爾,很崇拜愛因斯坦!他立志於成為一個科學家,然後考上了一家技校!然後他又考上了一家大學,經過努力,在大學裡他終於獲得了一個博士學位。從學校裡畢業以後,他從事的是加速器的設計與製造,這和他夢想當理論物理學家的初衷相去甚遠。作為愛因斯坦的狂熱粉絲,他只能用業餘時間來研究理論物理。

》1935年愛因斯坦等人提出EPR佯謬,打算證明量子糾纏是不存在的,結果證偽了自己的觀點。

然而愛因斯坦並不打算放棄,他提出了隱變量理論,認為還有未知的物理量沒有被測量到,所以才會發生量子在遠距離瞬間聯動的現象。

1964年約翰.斯圖爾特.貝爾提出了貝爾不等式,來驗證愛因斯坦的隱變量理論。

1969年慧勒提出延遲選擇實驗,打算進一步驗證哥本哈根詮釋。

現在所有的實驗結果,都證偽了愛因斯坦一方的觀點:沒有隱變量,微觀粒子在被觀測之前沒有確定的運行軌跡。

》愛因斯坦的觀點被證偽,卻是人類科學的偉大進步。

民科和嚴肅科學的區別就在於:民科是不願意被證偽的,他們只想證明自己是正確的。

愛因斯坦獨立完成了經典物理學的一半,也用自己的錯誤觀點成就了量子力學的一半。

慧勒提出的延遲選擇實驗,證實了量子世界的詭異:微觀粒子的性質可以在誕生以後再進行選擇,人類的性別可以在公安局登記的時候再決定。

貝爾提出的貝爾不等式檢驗,成了現代量子通信的教父理論。

一群走錯方向的人,成就了量子力學的偉大,而這群人的總指揮正是愛因斯坦!

讓我們來記住他們:阿爾伯特·愛因斯坦、鮑裡斯·波多爾斯基、納森·羅森、約翰·斯圖爾特·貝爾、約翰·阿奇博爾德·惠勒。

當人類群星閃耀之時,即使有些人走在了錯誤的方向,但是他們一樣照亮了通往真理大門的道路!

相關焦點

  • 愛因斯坦楊振寧霍金等偉大科學家,他們愛吃什麼食品?
    他問,世界上、歷史上那些偉大的科學家,是不是都對吃飯不感興趣?科學家,自然是指從事科學研究工作,具有較高學術成就的人。科研工作者的數量有很多很多,但配得上科學家稱號的,卻不算多,充其量十分之一。一般情況下,物理學家的工作,比其他領域的科研工作者更加引人矚目。這是因為物理學家研究的是事物的本質。
  • 楊振寧的科學成就能和愛因斯坦比肩嗎?他只能排到第四梯隊!
    很多朋友都喜歡將楊振寧和牛頓以及愛因斯坦還有麥克斯韋等偉大的科學家相比較,其實這也無可厚非,畢竟楊振寧是在科學界的華人中成就最高的。縱觀整個科學史,能夠得上如此頂尖水準的也屈指可數,那麼楊振寧和他們比起來,究竟誰高誰低呢?
  • 偉大的愛因斯坦也會犯錯|展卷
    當他在普林斯頓大學逐漸遠離物理學研究前沿、孤獨地追求終極理論的時候,以玻爾、海森堡為代表的一大批物理學家卻在歐洲推動了量子力學的蓬勃發展。愛因斯坦多次試圖挑戰量子力學,最終都以失敗而告終。愛因斯坦犯下這些錯誤,既有自身性格的原因,比如他的固執既成就了他也阻礙了他;也有很多大科學家共性的問題,即從反對學術權威、追求科學真理的年輕學者變成學術權威,從而產生對大膽想法的抵制心理。用博達尼斯的話說就是「他堅信自己的直覺,這讓他成了現代最偉大的科學家。然而,只抱有這一種方法又意味著他的自信很容易過度而變為教條主義。」
  • 偉大的愛因斯坦也會犯錯|展卷
    但是,愛因斯坦所說的「我一生所犯的最大的錯誤」這個論斷本身或許就錯了,原因卻不在於宇宙學的最新進展有可能為愛因斯坦的「宇宙學常數」正名。與自己輝煌的前半生相比,愛因斯坦在後半生還犯下更大的錯誤:無視物理學的理論進展和實驗證據。愛因斯坦對待量子力學的態度可以用他廣為人知的「上帝不擲骰子」的論斷加以概括。
  • 楊振寧是全世界最偉大的科學家之一,他在什麼領域有哪些成就?
    我這裡要強調一下,這些科學家都特別的偉大,是我們的國家科學事業的貢獻都是十分巨大的。但是錢學森和鄧稼先的傑出貢獻都在應用物理學領域,而不是純理論方向的研究,這兩者不能混為一談。因此,他們並不能說是在理論物理學領域有傑出貢獻。)不過,我們客觀地評價,放眼整個理論物理學的歷史,有三個大神級的存在,那就是牛頓、麥克斯韋、愛因斯坦。
  • 下一位可以媲美愛因斯坦和牛頓的科學家,需要有什麼成就?
    」「瓦特」,他們都是我們耳熟能詳的科學家,他們的成果都讓人類的科學飛躍式發展,那麼,未來的科學家需要有什麼成就,才可以媲美愛因斯坦或者牛頓?03 阿爾伯特·愛因斯坦阿爾伯特·愛因斯坦,他的名字享譽全球,20世紀最偉大的科學家,在理論已經基本完備,現代科學十分發達的年代,愛因斯坦橫空出世,用他的理論重新修建了牛頓的力學大廈,給世人帶來了全新的時空觀,並且重新定義了光速。
  • 阿爾伯特·愛因斯坦--二十世紀最偉大的科學家光與引力的破壁人
    愛因斯坦提出質能方程時僅僅26歲,10年後他創立了廣義相對論,這是他一生最偉大的成就。後人戲稱:如果你能用實驗證明其中的一個推論,你就可以獲得諾貝爾獎。在那之後,愛因斯坦又投入到了量子力學的研究中去。有趣的是,愛因斯坦作為量子力學的奠基人,卻在人生最後的三十年裡堅決反對這個理論。
  • 愛因斯坦除了《相對論》外,還有什麼成就?
    愛因斯坦可以稱得上是極為全面的理論物理學家,當然這裡不包括實驗物理。二十世紀初,誕生了兩大物理學理論,一個是量子力學,一個是相對論。愛因斯坦幾乎是一個人完成了整個相對論的理論。但除了相對論,他還有很多其他科學成就。
  • 量子力學的「前世今生」,愛因斯坦為何牴觸量子力學?
    在上世紀20年代,一群年輕的科學家奪走了愛因斯坦的光環,他們對物理學的研究提出了新奇的思路,他們對宇宙的看法是那麼獨特,甚至連科幻小說都望塵莫及
  • 量子力學的誕生
    之所以稱玻爾為靈魂人物,並不是因為他發現了最多最重要的理論,而是因為他啟動了對量子力學的探索,並通過人格魅力將眾多天才的科學家團結在周圍,以其超凡的洞察力和深刻的哲學思想為年輕人指引方向。量子力學的發現與完善過程充滿了神奇與巧合,如果沒有玻爾為其賦予靈魂,量子力學是否能誕生還真不好說。
  • 愛因斯坦真的有傳說中那麼偉大嗎?他的成就有多重要呢?
    愛因斯坦究竟是多麼偉大的科學家呢?他有哪些成就?為什麼那麼多人都認為愛因斯坦是人類史上最偉大的科學家,今天就在這裡好好的說下愛因斯坦有哪些重量級成就。愛因斯坦所生活的時代被稱為物理學的黃金時代,在那個時期,量子力學開始萌芽,我們經常聽到的狄拉克、玻爾、海森堡、德布羅意、薛丁格、普朗克這些偉大的科學家都生活在那段黃金時代裡,要說到愛因斯坦的成就,都要比上面的那些人要高出一個肩膀。
  • 偉大的科學家擁有同一個靈魂,紀念霍金、伽利略和愛因斯坦
    小編不再寫他的成就了,而是發現一個有意思的事兒!  霍金在伽利略的逝世日誕生,又在愛因斯坦的誕生日逝世,讓我們覺得偉大的科學家其實擁有同一個靈魂:他們的生命只會輪迴,不會離開。  那我們推測:    愛因斯坦:物理學家,主要成就相對論以及關於宇宙的推論、量子力學等等;
  • 比愛因斯坦、霍金還聰明的科學家,他們都是誰?又有著怎樣成就?
    世界上最偉大的科學家說起來人數很多,但仔細論起來也超不出10根手指,只因為被大多數人耳熟能詳的科學家還是極少數的,達成統一認定的科學家毫無疑問非牛頓、愛因斯坦、伽利略、特斯拉等人,還有一些發明大王也深入人心,比如愛迪生,居裡夫人,以及近代的偉大科學家霍金等人。
  • 比愛因斯坦智商高的人千千萬萬,為何愛因斯坦的成就卻最大?
  • 愛因斯坦最傑出的特點不是他的科學成就,而是他偉大的人格
    在這個世界開始侵犯到他的私人生活之前,他一向是個友善的人。但是,在每天訪客逐日增加的情況下,他再也不能繼續維持那種溫和的脾氣了。過去,他對每一位客人都深表歡迎,不論是德國最著名的劇作家豪普曼,或是剛從波蘭來的窮苦學生(多半是要求愛因斯坦博士協助他進入大學就讀),他都一視同仁。
  • 楊振寧先生和愛因斯坦的科學成就是同一個級別的嗎?
    但與愛因斯坦相比,儘管兩者都是偉大的科學家,但咱認為楊振寧仍然無法與愛因斯坦平起平坐,那麼我們來看看有哪些地方是有欠缺的!不用懷疑的是上面這張照片中,大部分都是影響千年的人物....而愛因斯坦,被他們眾星拱月般的擁坐在正中,似乎從這張照片上已經可以看出一些端倪!
  • 偉大的搬家:愛因斯坦一次,薛丁格兩次
    這個問題對所有人都適用。科學家也是人,所以,科學家也要面對這個問題。 愛因斯坦和薛丁格都是偉大的物理學家,他們在二十世紀所取得的科學成就照亮了人類的天空,成為科學史上的傳奇,為世人所景仰。
  • 2000年來最偉大女數學家,成就與愛因斯坦並列,卻因性別飽受歧視
    一個是「數學之王」、哥廷根學派的領袖希爾伯特,希爾伯特在代數、幾何、分析乃至元數學上取得了一連串無與倫比的數學成就,當然他最偉大的成就是培育了一大批數學家,可以說撐起了 20 世紀數學的半邊天,他提出的「希爾伯特」方案領導新世紀的數學新潮流。
  • 為什麼有人說愛因斯坦不是量子力學的奠基人之一
    量子力學和相對論不同,它是由一大波牛人共同建立起來。在人們認識微觀世界和原子結構的過程中,新的思想和理論不斷產生,量子力學就是在普朗克,愛因斯坦,玻爾,德布羅意,海森堡,薛丁格,波恩,泡利,狄拉克這些物理學家們共同建立起來的。
  • 牛頓和愛因斯坦誰的成就更高?馬斯克:「他倆真不是人」!
    對人類而言他們都是聰明的存在。)咱們首先列舉一下牛頓和愛因斯坦的主要成就,讓各位心裡有個數,針對這個話題也有個自己的判斷,然後再給大家聊一聊,為什麼熱點突然從牛頓和愛因斯坦的身上轉移到了馬斯克的身上。牛頓艾薩克·牛頓(1643年1月4日—1727年3月31日),英國著名物理學家,被譽為科學界的「百科全書」,核心大作《自然哲學和數據原理》。