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论现实的本质量子世界里或许隐藏着现实的本质!

作者:admin时间:2024-03-06 07:14浏览:

  托马斯杨在两百多年前做了一个著名的实验,双缝实验,证明了光以波的形式存在,同时也反驳了牛顿提出的光粒子说。

  到了20世纪利来娱乐国际最给利老牌网站,物理学更进一步利来娱乐国际最给利老牌网站,证实了光是由不可分割的能量单位组成利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,称之为“光量子”或者“光子”利来娱乐国际最给利老牌网站。

  但是对于托马斯杨的实验,如果把光换成单个的光子(电子或者其他微观粒子)时,就会出现一个令人费解的现象,这个现象牵扯到了现实的本质问题利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站。

  实验的过程是这样的利来娱乐国际最给利老牌网站,当科学家朝两条狭缝一个一个地发射单个光子时,光子本身好像同时穿过了两条狭缝一样,自己与自己发生了干涉行为,狭缝后面的屏幕上出现了明暗相间的干涉条纹利来娱乐国际最给利老牌网站。

  于是物理学家试图用数学的方式加以诠释利来娱乐国际最给利老牌网站,认为同时穿过两条狭缝的并不是物理意义上的粒子或者波利来娱乐国际最给利老牌网站,而是一种抽象的波函数利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,波函数代表着光子(电子)的状态利来娱乐国际最给利老牌网站,表现出来的就像波利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站。

  正是“波函数坍缩”的行为让物理学家们苦恼不已。光子(电子)就好像知道有人要观测一样,在没有观测的时候表现出波的特性,而一旦人类进行观测利来娱乐国际最给利老牌网站,就会表现出粒子的特性利来娱乐国际最给利老牌网站,干涉条纹消失。

  有物理学家就提出了这样的观点,比如海森堡就说到:在任何观测之前是不存在所谓的现实的利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站。

  但是,这里有一个最大的问题:到底什么才是观测行为?似乎没有人能给出准确定义,量子力学也是解释不清楚的。

  有人甚至认为所谓的观测就是人类的意识行为,人类的意识会导致波函数坍缩。于是就出现了“意识是物质世界的基础”这种观点利来娱乐国际最给利老牌网站。

  波尔等哥本哈根学派的诠释是这样的,波函数坍缩的本质其实就是量子世界的不确定性,一切都是随机行为利来娱乐国际最给利老牌网站,而任何观测行为都会让不确定性转移到确定性(本征态)。

  随着量子力学的不断发展利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,人们对波函数坍缩有了更多认识,上世纪80年代利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,有科学家发现量子世界里的微观粒子数量越多利来娱乐国际最给利老牌网站,发生坍缩的可能性就越大利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,而观测行为只是发现了结果而已利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站。

  同时利来娱乐国际最给利老牌网站,微观粒子的质量大于某一个特定值(阈值)时利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,粒子就不能同时穿过两条狭缝,就不会发生干涉利来娱乐国际最给利老牌网站。

  物理学家罗杰斯认为,因为物质质量越大利来娱乐国际最给利老牌网站,越容易发生坍缩,这种情况并不需要任何观测行为,与意识也没有关系利来娱乐国际最给利老牌网站。

  宏观世界的现象我们很容易理解,但到了微观世界,一切都会变得如此不同利来娱乐国际最给利老牌网站。最大的问题还是:电子为何能同时穿越两条狭缝?而当人们在狭缝后面进行观测,想看看电子到底是如何同时穿越两条狭缝时利来娱乐国际最给利老牌网站,结果电子只会选择通过一条狭缝。

  很明显,微观世界表现出来的现实并不“现实”利来娱乐国际最给利老牌网站,那里的一切似乎都是模糊的,正如量子力学的本质那样利来娱乐国际最给利老牌网站,都是不确定的利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,一切都只能用概率描述。

  虽然我们每天看到的现实世界非常确定利来娱乐国际最给利老牌网站,比如说利来娱乐国际最给利老牌网站,你我每天都能看到太阳东升西落,但考虑到宏观世界说到底还是由微观粒子构成的,这意味着无论是宏观世界还是微观世界,都应该拥有相同的大自然法则利来娱乐国际最给利老牌网站。

  你我皆有波长,皆是波利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,但由于波长非常非常短利来娱乐国际最给利老牌网站,表现出来就是粒子行为利来娱乐国际最给利老牌网站利来娱乐国际最给利老牌网站,表现出来确定性。而微观粒子波长相对很长,更容易表现出来波的特性利来娱乐国际最给利老牌网站,表现出不确定性。

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