它完全颠覆了人们的传统认知,连爱因斯坦都无法接受
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自从人类诞生以来 , 就没有停止过仰望星空 , 探索宇宙奥秘 。 在大部分时间里 , 我们都做得很好 , 揭开了很多宇宙奥秘 , 同时总结出来一套堪称完美的物理定律来诠释大自然 。
尤其是在牛顿定律和麦克斯韦电磁方程提出之后 , 物理学家们甚至认为人类科学大厦已经基本完成 , 剩下的只需要小修小补就可以了 。
不过科学家们很少探索的微观领域 , 彻底打破了科学家们的美好梦想 , 把梦想照进了现实 。 诡异的微观世界 , 让科学家们不得不重新审视我们的世界 。
如今我们知道 , 统治微观世界的并非牛顿定律和相对论 , 而是一种全新的理论 , 量子力学 。 量子力学与我们熟知的经典理论完全不同 , 彻底颠覆了我们的传统认知 。
通俗来讲 , 在量子力学里没有什么是确定的 , 一切都只能用概率描述 , 也就是所谓的“概率波”或者“波函数” , 就像现实世界的赌博那样 。
也就是说 , 量子世界里的一切都只能用偶然和随机描述 , 不确定性是量子力学的核心思想 。
量子世界里的随机是真正的随机 , 与我们现实世界里的随机有着本质区别 。 举个例子就明白了 。
【它完全颠覆了人们的传统认知,连爱因斯坦都无法接受】掷硬币的游戏我们都玩过 。 往空中抛一枚硬币 , 硬币在旋转的过程中我们不知道硬币的正反 , 只有用双手捂住硬币的那一刻才知道正反 。
但从理论上分析 , 只要我们能够弄清楚抛硬币的力度 , 方向 , 当时的环境温度 , 湿度 , 风速等条件 , 就能准确判断硬币在任何时间的状态 , 即便硬币落入手中 , 我们用双手捂住不打开 , 也知道硬币到底是正是反 。
也就是说 , 现实世界里的随机并不是真的随机 , 只不过有很多未知条件会影响事物的状态 , 给了我们随机的假象 。
但量子世界表现出来的是真正的随机 , 我们不能同时获知微观粒子的速度和位置 。 如果我们想了解微观粒子的状态 , 只有通过一种方式 , 那就是观察 。
观察可以改变一切 , 而在观察之前 , 微观世界里的一切都是不确定的 。 这种观点并不是猜测想象 , 而是确实存在的 , 著名的“电子双缝干涉实验”就是最好的证明 。
说白了 , 根据量子力学的诠释 , 世界的本质就是由概率决定的 , 是非常模糊不定的 。 大名鼎鼎的爱因斯坦完全不能接受这种观点 , 他认为世界是确定的 , 可描述的 , 事物不会因为观察而有任何改变 。
爱因斯坦用现实世界的例子反驳量子力学的不确定性:我们没有观察月亮时 , 难道月亮就不存在吗?就不在那里吗?
自从量子力学诞生之后 , 科学家大佬们的争论就一直没有停止过 , 直到今天 , 也没有谁能完全弄明白量子力学 。
不过不可否认的是 , 量子力学虽然很神秘 , 但它早已应用在我们日常生活中 , 比如说我们经常使用的手机电脑里的零部件 , 就包含了量子力学科技 , 集成电路 , 激光器 , 晶体管 , 芯片等都是量子力学催生的重大发明 。
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