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K*k
1 楼
看到有很多人对量子力学有兴趣
我也来贡献一瓢水
就算是初级科普吧
如有疏漏和错误
还望不吝指教
简单的讲,
历史上对于量子力学解释有
两个基本问题
第一个问题已解决
而第二个还没有
第一个问题是关于量子力学的完备性的问题
爱因斯坦一直认为量子力学是不完备的
因为他觉得“上帝是不掷骰子”
而量子力学指出量子的行为就是几率的
而爱对量子力学对微观粒子的这种几率解释不太爽
这是么意思呢?
打个比方。
在经典宏观世界里
让一辆汽车沿直线跑
如果给定初始条件(起始点,速度,假设无其他作用力)
你可以预测这车在某时刻的位置 (初中物理)
但在量子世界里
是如果让电子沿着某细管跑
如果给定初始条件
你无法预测这电子在某时刻的位置
你只能预测它在某时刻,出现在某位置的几率
按照量子力学的观点来讲
电子实际上是弥撒在整个细管里
这就是量子的几率特性
这几种率特性是量子体系固有额特性,还是理论缺陷造成呢?
爱因斯坦认为是后者
但是后来实验证明(贝尔不等式的验证)几率特性确实是量子固有额特性
所以现在量子力学的完备性已被证实。
第二个问题是既然宏观物体是由微观量子组成的
那为何宏观世界的量子效应却为何不是那么明显呢?
比如汽车是有无数电子组成的,但是他的运动确是
遵从经典力学运动方程 (有轨道,确定的),
而不是量子力学的方程 (无轨道,几率的)。
另个例子就是薛定谔猫的问题
其实根本的问题是大如宏观的猫是否还遵循微观量子的规律
对于微观量子态如何转变成宏观(所谓的波函数坍塌)
目前还没有定论。 有兴趣钻研的下面有具体的专业综述文献1-4。
其实量子力学是目前粒子物理,
凝聚态物理最常用也是最基本的理论
不过大多数人关心的是如何用它
极少一部人在关心的解释问题
研究要funding的
目前研究量子力学的解释问题是个冷门
估计funding是非常少的。
就像很多人关系如何开车,开什么样车
但很少有人会关心车的概念和设计一样
1.Decoherence, the measurement problem, and interpretations of quantum
mechanics
Maximilian Schlosshauer
Rev. Mod. Phys. 76, 1267 (2005) – Published February 23, 2005
Cited 65 times
2.Consistent interpretations of quantum mechanics
Roland Omnès
Rev. Mod. Phys. 64, 339 (1992) – Published April 1, 1992
Cited 201 times
3.The transactional interpretation of quantum mechanics
John G. Cramer
Rev. Mod. Phys. 58, 647 (1986) – Published July 1, 1986
Cited 62 times
4.The Statistical Interpretation of Quantum Mechanics
L. E. BALLENTINE
Rev. Mod. Phys. 42, 358 (1970) – Published October 1, 1970
Cited 185 times
我也来贡献一瓢水
就算是初级科普吧
如有疏漏和错误
还望不吝指教
简单的讲,
历史上对于量子力学解释有
两个基本问题
第一个问题已解决
而第二个还没有
第一个问题是关于量子力学的完备性的问题
爱因斯坦一直认为量子力学是不完备的
因为他觉得“上帝是不掷骰子”
而量子力学指出量子的行为就是几率的
而爱对量子力学对微观粒子的这种几率解释不太爽
这是么意思呢?
打个比方。
在经典宏观世界里
让一辆汽车沿直线跑
如果给定初始条件(起始点,速度,假设无其他作用力)
你可以预测这车在某时刻的位置 (初中物理)
但在量子世界里
是如果让电子沿着某细管跑
如果给定初始条件
你无法预测这电子在某时刻的位置
你只能预测它在某时刻,出现在某位置的几率
按照量子力学的观点来讲
电子实际上是弥撒在整个细管里
这就是量子的几率特性
这几种率特性是量子体系固有额特性,还是理论缺陷造成呢?
爱因斯坦认为是后者
但是后来实验证明(贝尔不等式的验证)几率特性确实是量子固有额特性
所以现在量子力学的完备性已被证实。
第二个问题是既然宏观物体是由微观量子组成的
那为何宏观世界的量子效应却为何不是那么明显呢?
比如汽车是有无数电子组成的,但是他的运动确是
遵从经典力学运动方程 (有轨道,确定的),
而不是量子力学的方程 (无轨道,几率的)。
另个例子就是薛定谔猫的问题
其实根本的问题是大如宏观的猫是否还遵循微观量子的规律
对于微观量子态如何转变成宏观(所谓的波函数坍塌)
目前还没有定论。 有兴趣钻研的下面有具体的专业综述文献1-4。
其实量子力学是目前粒子物理,
凝聚态物理最常用也是最基本的理论
不过大多数人关心的是如何用它
极少一部人在关心的解释问题
研究要funding的
目前研究量子力学的解释问题是个冷门
估计funding是非常少的。
就像很多人关系如何开车,开什么样车
但很少有人会关心车的概念和设计一样
1.Decoherence, the measurement problem, and interpretations of quantum
mechanics
Maximilian Schlosshauer
Rev. Mod. Phys. 76, 1267 (2005) – Published February 23, 2005
Cited 65 times
2.Consistent interpretations of quantum mechanics
Roland Omnès
Rev. Mod. Phys. 64, 339 (1992) – Published April 1, 1992
Cited 201 times
3.The transactional interpretation of quantum mechanics
John G. Cramer
Rev. Mod. Phys. 58, 647 (1986) – Published July 1, 1986
Cited 62 times
4.The Statistical Interpretation of Quantum Mechanics
L. E. BALLENTINE
Rev. Mod. Phys. 42, 358 (1970) – Published October 1, 1970
Cited 185 times