爱因斯坦为何说,上帝不掷骰子?科学界曾证明“命中注定”确实存在!( 二 )



相信大家肯定听过 。 我们首先在宏观世界来做这个实验 , 看看有什么结果 , 首先我们把视角切换到保龄球馆 , 在保龄球轨道上设置一个挡板 , 挡板上面开两个缝 , 内一个保龄球通过缝的大小恰好能容纳 , 然后在后面放上一个屏幕 , 用于记录保龄球最终的位置 , 所以当我们开始扔保龄球时 , 有的保龄球会顺利穿过其中一个狭缝 , 最终走到屏幕的位置 , 撕开屏幕 。 当然也有部分保龄球 , 无法通过狭缝反弹回来 , 我们不断地扔保龄球 , 那么有的会通过左边狭缝 , 有的被反弹回来 , 最终在屏幕那边 , 会形成两个被撕开了的孔 。
而这种现象也很好解释 , 因为保龄球走的是直线 , 所以一旦穿过狭缝就会按照原来的方向继续前进 , 所以左边的狭缝 , 会在屏幕左边形成一个死口 , 右边狭缝形成另外一个死口 , 而这就是宏观世界的双缝实验 。 下面我们把实验改变一下 , 这次我们不扔保龄球 , 我们扔电子 , 我们把电子的体积放大后进行 , 如果我依然像刚才那样不停往屏幕扔电子 , 屏幕生成的撕口 , 应该会和刚才扔保龄球一样 , 形成两个整齐的撕口才对 , 但是我们实际去做这个是验会发现 , 电子和保龄球有很大不同 , 电子虽然有的会通过左边狭缝 , 有的被反弹 。

但是凡是通过狭缝的电子 , 在屏幕后面竟然形成了很多竖直的条纹如果电子走的是直线那么只会形成两个死口才对比如两个狭缝中间的位置对应的屏幕是不可能出现电子的但是却依然出现了条纹 , 而要解释这种现象只有一种可能 , 那就是波 。 比如如果一列水波通过这两个狭缝 , 它们会立即分裂成两列水波 , 之后这两列水波会相互交融 , 也就是波发生“干涉” , 最终在屏幕形成许多竖直的条纹 , 所以“波动说”就能合理解释电子的这种论异现象 。
但是这就带来一个思考 , 一个电子明明是一个粒子 , 怎么又是一种波 , 当时人们还没有波粒二象性的概念 , 所以完全无法理解这种现象 , 但是有一位量子力学的大咖级人物薛定谔 , 却合理地解释了这种现象薛定谔认为当电子被扔出去的一瞬间 , 电子马上就处于一种模糊的状态 , 而这就造成电子的运动轨迹 , 看起来像一种波 , 但是这种模糊的状态种怎样的状态?
到底是薛定谔没有解释清楚 , 而最终完美解决这个问题的科学家 , 就是哥本哈根学派的波恩 。 波恩认为电子扔出去后 , 并不是在空间中形成一个类似于波形状的轨迹 , 而是电子 。 可以同时处于空间中的多个位置 , 只是每个位置分到的概率值有所不同 , 而且这些概率值会不断地浮动 , 从而就形成了“概率波 。 这种波与我们平时接触的光波 , 声波和水波有本质的不同 , 普通地波上下振动的是实体物体 。

而概率波震动的是概率值 , 而概率值不是一个实体 , 而是一个抽象的数学概念 。 概率波的提出是人类首次 , 对微观世界进行揭秘的第一次创举 , 他揭示了电子的运动其实没有轨迹 , 电子一旦运动起来 , 就会是一团概率组成的 , 电子永远会一个整体范围向某个方向移动 。 你不能问电子现在到底在哪里 , 出现在某个地方的概率值是多少 , 也许分析到这里你会有一个疑问 , 科学探索出来就是为了对未来做精准预测 , 但是遇到电子这种微观物体 , 你却永远不能给我一个肯定的预测 , 只能告诉我概率 , 这是不是说量子力学存在某种不完备的特性?

如果你能这么想那么恭喜你 , 你和爱因斯坦的思路是一致的 。 爱因斯坦当时也不能接受用概率来诠释这个世界 , 所以才说出了那句著名的话“上帝不掷骰子” 。 爱因斯坦很难相信我们的世界在深层次里面 , 是由概率来决定 , 所以 , 是无法做到精准预测未来的科学 , 都不能成为科学 。 所以很快量子力学就分为了两派 , 一派以波尔为首 , 包括波尔波恩、海森堡 , 迪拉克等物理学家 , 他们被称为哥本哈根学派 。
【爱因斯坦为何说,上帝不掷骰子?科学界曾证明“命中注定”确实存在!】
另外一派以爱因斯坦为首 , 包括爱因斯坦、薛定谔、贝尔等人 。 两派人物对量子世界的本质进行了无数次的交锋 , 而将这场争论推向高潮的人物 , 就是薛定谔 , 因为他当时为了证明哥本哈根学派是错误的 , 就提出了大家都熟悉的思想实验 , 也就是“薛定谔的猫 。 这个实验—提出 , 立即把波尔等人整蒙圈了 , 哥本哈根学派从此开始死磕这只“既生又死”的猫 , 试图找到其中的漏洞 , 以求补救自己的量子理论 。 其实很多人都有一个误解 , 认为薛定谔是为了证明量子力学 , 才提出这个思想实验 。

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