關(guān)于平行宇宙的那些

有人在推特上討論量子力學的平行宇宙詮釋吏奸,以及討論它和雙縫實驗的關(guān)系欢揖,并愛特了連圍觀都沒圍觀單純打醬油路過的我,所以我打算寫一篇東西科普一下奋蔚。
PS:這尼瑪叫什么邏輯她混。。泊碑。

開場白

在開始說關(guān)于平行宇宙的東西之前坤按,讓我們先來談一些別的東西。
  嗯馒过,就從物理理論的組成開始說其臭脓。


物理理論

物理學作為一門自然科學的學科,我們最常遇到并要處理的腹忽,包括這么三樣東西:

  1. 物理現(xiàn)象
  2. 物理規(guī)律
  3. 物理理論

所謂物理學来累,就是通過對物理現(xiàn)象的研究,總結(jié)出一套用以描述物理規(guī)律的物理理論的學科窘奏。
  其中嘹锁,關(guān)于物理理論,我們還可以進一步明細為這么一種東西:

物理理論着裹,是以一組先驗預設(shè)為基礎(chǔ)的形式邏輯系統(tǒng)领猾,并在實驗許可的范圍內(nèi)與事實相符。

這里有很多物理哲學方面的問題可以深挖,今天就不多說了瘤运。

由于是形式邏輯系統(tǒng)窍霞,所以我們自然會用到數(shù)學公式,從而數(shù)學與物理之間的關(guān)系大概就是這樣的:

  • 數(shù)學公式描述了物理理論中邏輯對象之間的形式聯(lián)系
  • 物理理論詮釋了數(shù)學公式所反映的邏輯對象之間的相互關(guān)系

或者我們可以這么來說——

  • 數(shù)學公式描述了邏輯對象之間的互動形式
  • 物理理論解釋了為什么是這種形式的互動

這么說很抽象拯坟,讓我們來看一些具體的例子但金。

牛頓第二定律是大家非常熟悉的東西,用文字來描述郁季,就是這樣的:

物體運動狀態(tài)的改變與物體所受到的外力成正比冷溃,且比例系數(shù)為物體的質(zhì)量。

而用數(shù)學公式來表達梦裂,就是這樣的:


牛頓第二定律的數(shù)學公式

現(xiàn)在似枕,請問一個問題:下面這個公式是什么意思:


這貨是啥?年柠?

呵呵凿歼,如果我不先給你牛二律的文字和數(shù)學公式,你一下子看到這貨冗恨,肯定不知道這是什么答憔。兩個矢量方向相同?希臘數(shù)字長角了掀抹?還是什么虐拓?
  站在符號學的角度,它可以是任何東西傲武,只要你能想到一個意義就成蓉驹。
  可,它本質(zhì)上和牛二律的數(shù)學公式?jīng)]有任何分別熬纠(尤其是态兴,請你回想一下什么是Lambda演算)。
  你看土童,在我告訴你gamma表示外力tao表示質(zhì)量beta表示加速度之前诗茎,你怎么知道我說的是牛頓第二定律工坊?
  這就是數(shù)學公式和物理理論之間的關(guān)系——前者給出后者的形式關(guān)聯(lián)献汗,后者給出前者的物理意義。

單獨一條數(shù)學公式?jīng)]有任何意義(當然王污,還是具有數(shù)學上的意義的)罢吃,只有加上了物理解釋后,這條公式才不單單是數(shù)學公式昭齐,而是一條物理公式尿招。
  所以數(shù)學和物理的關(guān)系,簡單說就是數(shù)學是物理所用的語言,數(shù)學描述了物理就谜。而怪蔑,光有語言沒用,每個術(shù)語什么意思丧荐,這是物理給出的缆瓣,就好比我現(xiàn)在說的這句話中的每個單詞的語義,是語言所對應的知識體系給出的虹统,而不是語言符號自帶的弓坞。

之所以要說這個,就是為了引出一個重要的結(jié)論——
  <big>數(shù)學公式不承載物理解釋车荔。</big>

在前面的例子中渡冻,我們已經(jīng)看到,兩個矢量之間相差一個系數(shù)忧便,這條數(shù)學公式本身并不會告訴你它描述的是牛頓第二定律族吻,如果我們不是使用你慣常熟悉的符號的話——而,使用慣常熟悉的符號的本質(zhì)是通過你所熟悉的符號讓你意識到符號所指涉的物理對象珠增,這是一種巴普洛夫式的生理反應呼奢,不是數(shù)學公式本身所具備的。你給一個從來只學數(shù)學不學物理的家伙這么一條公式他鐵定不知道我說的是牛二律切平。

數(shù)學公式不承載物理解釋握础,承載物理解釋的是物理理論。
  所以悴品,我們反過來可以看到這么一種可能——

完全可能出現(xiàn)多個理論禀综,其解釋彼此完全不同,但所用的數(shù)學公式卻是相同的一條苔严。

這就是人類所探索而得到的理論的奇特之處定枷。

現(xiàn)在,讓我們回到物理理論上届氢。
  從前面給出的關(guān)于理論的定義欠窒,以及理論的解釋與數(shù)學之間的關(guān)系,我們可以得到下面這些基本內(nèi)容:

  1. 數(shù)學公式描述了理論中所使用的邏輯對象之間的形式關(guān)系退子;
  2. 物理解釋給出了邏輯對象以及數(shù)學公式的具體意義岖妄;
  3. 數(shù)學公式的計算結(jié)果通過物理解釋之后,必須要和實際實驗所得數(shù)據(jù)在實驗誤差允許范圍內(nèi)吻合寂祥。

或者也可以這么來說:

  1. 數(shù)學公式不承載物理解釋荐虐;
  2. 理論結(jié)果必須符合實驗;

一切物理理論的出發(fā)點丸凭,都是上面這組東西福扬。

于是腕铸,下面我們就可以開始討論量子力學,以及它的平行宇宙詮釋了铛碑。


量子理論

量子理論與傳統(tǒng)的經(jīng)典物理之間的差別狠裹,大概可以這么來說:
  經(jīng)典物理從A到B走最短路徑,量子物理從A到B走的是所有可能路徑的疊加汽烦。
  如果說酪耳,經(jīng)典物理中顛之不破的基礎(chǔ)就是牛頓第二定律,那么在量子力學中這條東西對應的就是薛定諤方程:


薛定諤方程

順便一提刹缝,在隱變量非定域理論的鼻祖德布羅意理論中碗暗,還多了一個波導方程:


量子波導方程

這貨的來源當然就是德布羅意自己的得意之作,德布羅意物質(zhì)波了梢夯。
而后言疗,在波姆的發(fā)揚光大下,最后貝爾提出了貝爾不等式颂砸,并最終讓人們發(fā)現(xiàn)噪奄,基于隱變量的定域?qū)嵲诶碚撌遣豢赡艿模砸捶艞墝嵲谛匀伺遥瑥亩鴽]有隱變量勤篮,要么放棄定域性,于是我們就有了一對的非定域理論色罚。

薛定諤方程是基本方程碰缔,其更一般的形式為:


最一般的薛定諤方程

寫得更加算符化

  其中頭上長角的就是量子力學的哈密頓算符,原則上說戳护,你只要找到了一個經(jīng)典系統(tǒng)的哈密頓量金抡,那么就可以依葫蘆畫瓢地寫出這個哈密頓量對應的量子系統(tǒng)的哈密頓算符。

當然腌且,就和彎曲時空中的理論一樣梗肝,這種最簡對應也不是百發(fā)百中的,算符的話就顯然地存在先后的問題铺董,于是比如經(jīng)典力學中的位置與速度的乘積px,在量子化后的哈密頓算符中到底是p在前還是x在前精续?不同的順序由于p和x的非對易關(guān)系會給出“多余”的非零的對易子坝锰,從而不同的順序最后居然給出了不同的哈密頓算符驻右,于是同一個經(jīng)典物理系統(tǒng)就可以對應到很多不同的量子系統(tǒng)(尤其如果對易子本身和參與對易的兩個算符之間也不對易的話,就非常有趣而糾結(jié)了)。

原則上說,即便是后來的量子場論森爽,也不過是把作為相空間基本坐標的位置替換為了場本身爬迟,薛定諤方程本身并沒有發(fā)生本質(zhì)上的改變橘蜜。

這里有人會說到Klein場方程和Dirac場方程。
Dirac場方程是顯然的薛定諤形式的


Dirac場方程付呕,寫成了時空的1+3分解形式

而即便是看上去長得不一樣的Klein場方程计福,本質(zhì)上也不過是薛定諤方程平了個方(注意薛定諤方程根本上是算符方程),本質(zhì)上還是薛定諤方程:


Klein場方程

由此可見徽职,量子力學的所有基礎(chǔ)象颖,就是這個貌不驚人的薛定諤方程。
  而姆钉,圍繞量子力學(從早期的非相對論性量子力學说订,到現(xiàn)代的量子規(guī)范場論)的各種實驗,都無數(shù)次地以人類能達到的最高精度告訴我們:實驗結(jié)果潮瓶,和這個方程在各種情況下計算得到的數(shù)據(jù)陶冷,是吻合的。

這也就是說毯辅,這個方程本身的正確性(不考慮物理解釋埂伦,如上所說,那不是數(shù)學公式的事)是得到保證的思恐。

因此赤屋,關(guān)于量子理論接下來的問題其實是——這貨到底應該怎么理解。

對量子力學的理解想來都是很具有挑戰(zhàn)性的壁袄。
  比如就有這么一句流傳甚廣的源頭在上世紀初的舊物理大廈已傾新物理大廈在建時的名言:

全世界是否有一打人懂相對論我不敢保證类早,但懂量子理論的我肯定只有兩個半。

還有另外一句是這樣的:

如果你說你懂了量子理論嗜逻,那你肯定還沒入門涩僻。

這貨瞬間就成了所有打算讀物理的人面前的鐘馗,膽小者不敢入內(nèi)栈顷。

為何會有這樣的“警句”呢逆日?
  原因就在于,這貨是反日常的萄凤。

量子力學所描述的室抽,是微觀與高能領(lǐng)域,而這兩個領(lǐng)域恰恰是常人日常生活中根本接觸不到的——你以為你的頭發(fā)絲就叫微觀了靡努?這貨距離微觀還有十萬八千里路呢坪圾。
  同樣是非日常晓折,相對論在出現(xiàn)的時候也遇到了這種反日常反直覺的結(jié)論所帶來的困擾,從而涌現(xiàn)了各種似是而非的佯謬兽泄。
  但漓概,畢竟相對論的結(jié)果(包括數(shù)學和物理兩方面)都不算太反日常,異常中還留著一些常見的元素(比如廣義協(xié)變性原理就給了人們很大的安慰)病梢。
  在這方面胃珍,量子力學不但研究領(lǐng)域和適用范圍(或者說現(xiàn)象會顯著的范圍)距離日常生活太遙遠,其結(jié)論也和經(jīng)驗相去甚遠蜓陌。
  比如說觅彰,人們普遍認為從A走到B肯定走的是最短路徑,量子力學卻告訴你:不對钮热,走的是醉漢步填抬,而且,還是無窮多個醉漢一起走霉旗,最后隨便挑一個痴奏!
  我擦,這太逆天了有木有厌秒!
  由于嚴重的反日常反經(jīng)驗读拆,加上在日常生活范圍中完全觀察不到相關(guān)跡象,這就導致了顯而易見的理解障礙鸵闪。
  人類說到底還是對日常能接觸到的東西更容易理解的檐晕。
  特別是對初學者來說。
  而蚌讼,這種反日常反經(jīng)驗還帶來了另一個問題辟灰,那就是——對這貨的理論解釋是沒有日常經(jīng)驗可循的
  也就是說篡石,我們無法從經(jīng)典力學直接“推演”出量子力學的理論解釋芥喇。
  這就是說,關(guān)于量子理論凰萨,無論其數(shù)學上有多成功继控,對它的理論解釋都是宛如造空中樓閣一般的從無生有的過程。

事實上胖眷,量子力學早期的確是這樣:這貨的數(shù)學結(jié)果和實驗符合很好武通,但所有人都認為這貨的理論解釋是一坨屎,還不如不解釋珊搀。
這方面最偉大的工作當然首推波爾冶忱。他的互補原理雖然已經(jīng)被拋棄,但早年對理解與推廣量子力學來說境析,功不可沒啊囚枪。

于是派诬,我們首先就獲得了量子力學的哥本哈根詮釋——這一歷史上很重要也很著名的詮釋躺同。

當然,在繼續(xù)量子理論的詮釋問題之前建钥,我們還是要說一些數(shù)學的磷醋。
  量子力學早年發(fā)展中,有三大流派:波動派泣港,矩陣派,以及路徑積分派。
  這三大流派最大的差別朝刊,就是他們所用的數(shù)學表達是完全不同的。
  波動派用的是薛定諤方程蜈缤,矩陣派用的是密度矩陣拾氓,路徑積分派用的是泛函積分。
  我們都知道底哥,數(shù)學公式不承載理論解釋咙鞍,而且數(shù)學公式的結(jié)果必須和實驗相符。這三個流派折騰人就折騰在趾徽,他們的計算結(jié)果都能很好地和實驗相符续滋,從而一開始大家都不知道到底應該選什么——而,你說理論解釋孵奶?連這些公式到底到表什么都說不清疲酌,談什么理論解釋。了袁。朗恳。
  最后,一群數(shù)學牛逼的家伙先后證明了薛定諤方程與密度矩陣方程的等價性(兩者可以互推)载绿,又證明了路徑積分可以推導出薛定諤方程粥诫,這場爭論才算是停歇了下來——原來這就等于是分別用英文、拉丁文和希臘文說了一句“量子力學”崭庸,本質(zhì)上是一個意思怀浆。
  這里說這個,就是要告訴大家一點:
  不但數(shù)學公式不承載理論解釋冀自,數(shù)學公式也不唯一表達理論解釋揉稚。

回到量子力學的詮釋問題來。

最先出現(xiàn)的哥本哈根詮釋熬粗,這貨不是我們討論的重點搀玖。
  但它還是需要明白的。
  在哥本哈根詮釋中驻呐,一個完整的量子物理過程可以分為這么三步:

  1. 量子幾率波的制備——從而物理對象脫離觀測灌诅,從實體物理進入量子物理芳来;
  2. 幾率波演化——這里演化的形式表達就是薛定諤方程,也就是密度矩陣猜拾,也就是路徑積分即舌;
  3. 幾率波塌縮——觀察導致幾率波塌縮,從多個量子態(tài)的疊加塌縮到某一確定的本征態(tài)挎袜。

哥本哈根詮釋讓人不滿意的地方主要有兩點顽聂。
  首先,它在物理過程中引入了“觀測”盯仪,并認為“觀測”會影響物理系統(tǒng)的狀態(tài)——觀測是導致系統(tǒng)幾率波塌縮的“罪魁禍首”紊搪,是第一推動,是動因全景,從而使得物理系統(tǒng)從量子疊加態(tài)突然變到了某個經(jīng)典物理態(tài)耀石。
  簡單說,就是客觀物理世界必須有主觀意識體的參與爸黄,這是讓人不滿的滞伟。

不得不說的是,很多民科炕贵,宗教人士梆奈,乃至哲學研究者,和少部分數(shù)學工作者鲁驶,對哥本哈根詮釋非常著迷鉴裹,甚至認為是找到了世界的真理。這點真讓人吐槽無力啊钥弯。径荔。。我都懶得寫文吐槽了脆霎,就讓他們自生自滅好了总处。。睛蛛。

另一個不滿的地方鹦马,就是最后的幾率波的塌縮。
  這一塌縮的動因忆肾、過程和機理都是不明不白的荸频。觀測引發(fā)了塌縮,然后就突然全世界一起塌縮了客冈,而且也完全不知道到底是怎么個塌縮法旭从,反正就是從疊加態(tài)突然跌到了某個本征態(tài),來得突然,去得突然和悦,完全不明所以退疫。
  這對一向愛好刨根問底的物理學家來說,就好比甩了你一個巴掌然后走人什么話都不說一句鸽素,這太讓人窩火了褒繁。

但,在量子力學發(fā)展的早期馍忽,人們卻有完全想不出別的詮釋來棒坏。
  于是,雖然哥本哈根詮釋很糟糕舵匾,很不物理俊抵,但怎奈你只有這一個選擇谁不,于是坐梯,歷史就這么走了下來。
  以至于現(xiàn)在至少國內(nèi)物理教材里哥本哈根詮釋還是主流刹帕,使用的語言雖然現(xiàn)代了吵血,但思想依舊陳腐于上世紀中葉,讓人扼腕嘆息偷溺。

話說蹋辅,簡書上有一位大學物理老師,Ianwest挫掏,他就在自己編寫量子理論講義侦另,有興趣的可以去問他要來看看哦~~~

在哥本哈根詮釋之后多年,有一個詮釋被人提出尉共,而且非常奪人眼球褒傅,甚至可以說很標題黨,那就是這里標題中的那位——多宇宙/平行宇宙詮釋袄友。

多宇宙

大眾流行文化中的多宇宙殿托,和物理上的多宇宙基本完全不是一個意思。

當然剧蚣,物理上的多宇宙/平行宇宙也有很多個意思支竹。
  比如說,經(jīng)典宇宙學中就有平行宇宙模型鸠按,而這個和量子力學的平行宇宙完全無關(guān)礼搁,那是多重暴漲以及局部不同暴漲等模型的產(chǎn)物(而且天文上可以給出觀測效應,前兩年有天文觀測似乎就認為觀測到了這一現(xiàn)象)目尖。
  接著馒吴,膜宇宙理論也有平行宇宙觀,但又和經(jīng)典宇宙學中的平行宇宙以及量子力學的平行宇宙詮釋完全不同。
  所以募书,當你說“平行宇宙”的時候绪囱,你一定要明確自己再說的到底是什么哦。

現(xiàn)在回到量子力學的平行宇宙詮釋上來莹捡。

平行宇宙詮釋的核心思想有兩個:

  1. 退相干使得量子過渡到經(jīng)典;
  2. 退相干不導致幾率波的“塌縮”鬼吵,而是導致宇宙的“分裂”。

換言之篮赢,在哥本哈根詮釋中最重要的兩個問題——觀測與塌縮齿椅,在這里分別被退相干與宇宙分裂所代替。
  哥本哈根詮釋認為启泣,有意識的觀測者對物理過程的觀測會導致幾率波的塌縮涣脚,但在平行宇宙詮釋看來,無論是有意識的觀測者還是無意識的儀器寥茫,它與物理過程中被觀測的物理對象之間發(fā)生了的相互作用是可以退相干的遣蚀,而退相干的結(jié)果,并不是幾率波的突然坍塌纱耻,而是宇宙隨著退相干的發(fā)生而發(fā)生了分裂——系統(tǒng)處于狀態(tài)A與狀態(tài)B的混合態(tài)芭梯,退相干的結(jié)果在我們這次實驗看來是給出了狀態(tài)A,可能存在的狀態(tài)B并非突然消失了弄喘,而是和我們這個觀測到狀態(tài)A的世界分道揚鑣了玖喘,獨立成了一個新的世界,在那個世界里的我們觀測到的實驗結(jié)果是狀態(tài)B蘑志。
  Everett肯定是寫Java的累奈,因為這就是Java多線程編程在不使用同步鎖時最常遇到的囧境。急但。澎媒。每個變量在每個線程中保存的值可能是不同的!
  這也好比Linux下你fork一個進程羊始,結(jié)果這個進程的所有變量都被復制了一份到了fork出的新進程中旱幼,兩個進程有著兩套完全相同的變量,結(jié)果卻各自朝著不同的方向演化突委。

但是柏卤,請注意一點,和根本哈根詮釋的量子過程三步驟一比對匀油,我們發(fā)現(xiàn)缘缚,只有第三部分發(fā)生了改變(好吧,第一部分的術(shù)語還是要隨動的)敌蚜,對于第二部分桥滨,即使如何演化,演化所遵守的規(guī)律,兩個詮釋是完全相同的齐媒。
  也就是說蒲每,雖然對于薛定諤方程中的每個變量的物理意義,以及變量所發(fā)生的行為的物理理解喻括,兩套詮釋給了兩套截然不同的說法邀杏,但是這些物理變量之間的形式關(guān)系是固定不變的,依然是薛定諤方程所描述的那種形式唬血。
  這也就是說望蜡,無論平行宇宙詮釋和哥本哈根詮釋多么不同,它們在數(shù)學結(jié)果和數(shù)學公式所描述的演化規(guī)律上沒有分別拷恨。
  而脖律,這兩套詮釋在理論中的地位,恰恰就是那所謂的“一組先驗預設(shè)”腕侄,這一形而上元素小泉,從而無法被形而下確定。

數(shù)學公式不承載理論解釋兜挨。
  量子力學的詮釋之爭完美地為這句話寫上了注腳膏孟。

回到Twitter上的問題。
  既然拌汇,無論是哥本哈根詮釋還是平行宇宙詮釋,對于塌縮/宇宙分裂之前的幾率波演化/宇宙演化(Everett和導師大牛Wheeler最初所用的是“Universe Wavefunction”弊决,也就是宇宙波函數(shù)噪舀,從而還是幾率波演化)都給出了相同的規(guī)律,也就是相同的幾率波飘诗。
  所以与倡,在雙縫衍射實驗中,電子無論是按照哥本哈根詮釋的德布羅意幾率波所描述的作著波粒二相性運動從而“同時”過了雙縫并在屏幕上留下波狀衍射圖昆稿,還是通過分裂宇宙的方式在宇宙A從左縫走宇宙B從右縫走并最后在屏幕上留下波狀衍射圖纺座,從這兩個圖景所滿足的規(guī)律上來說,都是波函數(shù)所描繪的“波一樣的行為”溉潭,從而都應該形成波狀衍射條紋——沒有就有問題了净响。

這里容易給人造成誤解的地方,是認為既然在宇宙A走的是左縫而不是同時過兩條縫喳瓣,那么這不就是經(jīng)典物理所描述的么馋贤?
  當然不是。
  無論在哪個宇宙畏陕,無論到底在這個宇宙中到底走的是哪條縫配乓,電子都必須滿足量子的運動規(guī)律,而不是經(jīng)典的——不能因為這次它只過一條縫隙,就說是經(jīng)典了啊犹芹,這是典型的混淆是非濫用理論崎页。
  這里的關(guān)鍵就在于,我們是否有在電子通過縫隙的時候去測量腰埂,用退相干的話說就是是否有用一個實驗檢測器材與之作相互作用引起退相干实昨。
  這是問題的關(guān)鍵。
  如果沒有這個過程的話盐固,無論電子通過幾條縫荒给,通過哪條縫,因為都沒有發(fā)生退相干刁卜,所以也就必然還是遵守薛定諤方程志电,作著如醉漢一般的波樣飛行。

那么蛔趴,哥本哈根詮釋和平行宇宙詮釋到底哪個更“正確”呢挑辆?
  對于這個問題,我只能說孝情,你問錯了鱼蝉。
  絕大部分形而上的東西你是無法分辨其對錯的,更何況是這種明確告訴你不會影響到能與實驗做比對的數(shù)學公式的形而上對象箫荡,從一開始就注定了你無法分辨兩者有什么不同魁亦。
  所以,大概能談的只有“你信誰”的問題了——于是羔挡,這貨突然搖身一變成了信仰問題…………

當然洁奈,也不是說所有的量子理論詮釋都不能作出某種程度上的取舍。
  比如隱變量理論绞灼。

隱變量

隱變量理論的源頭利术,應該是德布羅意發(fā)展的波導理論,就是前面提到過的那個東西低矮。
  德布羅意的思想很簡單印叁,他認為粒子用波來描述這種“波粒二相性”就如豬八戒照鏡子,里外不是人军掂。粒子就是粒子轮蜕,波就是波。
  從這個與傳統(tǒng)與正統(tǒng)的哥本哈根流派不同的本體論出發(fā)良姆,德布羅意認為唯一合理的解釋就是存在我們能觀測到的物理量之外的物理量肠虽,即隱變量。這些隱變量藏在德布羅意最先發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)波(被哥本哈根為代表的量子正統(tǒng)詮釋為“幾率波”)中玛追,從而“真實”的物理是這樣的:
  粒子具有顯變量和隱變量這兩部分的屬性税课,且粒子有一個物質(zhì)波與之伴隨闲延,物質(zhì)波由粒子的所有屬性決定,同時物質(zhì)波也作用于粒子上韩玩,影響粒子的狀態(tài)垒玲。
  因此,如果我們可以掌握粒子的所有屬性找颓,包括顯變量與隱變量合愈,那么我們就可以唯一確定物質(zhì)波,從而唯一確定粒子狀態(tài)击狮,就和當初在經(jīng)典物理中一樣佛析,物理依然是機械決定論的,不需要擲骰子的上帝與模棱不清的幾率波彪蓬。
  這一思想后來被波姆識獲并發(fā)揚光大寸莫,最終引出了貝爾建立在隱變量(實在性)與定域性(相對論要求)下的貝爾不等式。
  而實驗結(jié)果是違反貝爾不等式的——從而档冬,要么沒有隱變量膘茎,從而放棄實在性,要么就放棄定域性酷誓,從而和相對論如何融合你就看著辦吧披坏。
  目前的主流選擇的都是放棄實在性,也就是放棄隱變量盐数,而保留定域性棒拂。但,一小波玄門正宗啊不對是天生反骨的研究者則在研究非定域的物理理論娘扩。

這里說一下着茸,廣義相對論中我們遇到引力場的能量問題的時候就會發(fā)現(xiàn),所有通過定域的方式來構(gòu)造引力場能量的嘗試都失敗了琐旁。所以,定域性的根據(jù)地相對論本身對自己的支持就不是很強哦——當然猜绣,引力場問題本來就需要量子引力而不單單是相對論的說……

這里有趣的是灰殴,德布羅意理論一系雖然依然沒有改變薛定諤方程,但卻給出了一個額外的波導方程掰邢。
  也就是說牺陶,這貨是可以給出不一樣的數(shù)學結(jié)論的。
  從而辣之,也就存在被嚴明正身的可能掰伸。
  更何況以此為基礎(chǔ)導出的貝爾不等式,這個就太硬了怀估。
  可見狮鸭,詮釋手法不同合搅,也并不都能得到完全相同的東西,有些詮釋是可以給出新的東西了歧蕉。
  這就牽扯到了理論研究的另一面了灾部。
  理論研究與發(fā)展的特性,就是對于已經(jīng)有的東西要符合——也就是要符合已有的實驗結(jié)論惯退,也所以無論什么詮釋都不會撼動薛定諤方程的地位赌髓。
  但,對于還沒有的東西催跪,不同的理論可以給出不同的結(jié)果锁蠕,從而最終可以通過實驗的方式來看理論對不對——比如貝爾不等式,就對于當時還不存在的現(xiàn)象作了理論分析懊蒸,并最后和實驗做比較——結(jié)果就被否了荣倾。
  這就是理論研究的樂趣所在——通過已知的一小撮線索和一點小想法,來編制一套嚴密的邏輯網(wǎng)榛鼎,并由此探索未知逃呼,接著設(shè)計方法來驗證對未知的猜測。
  此間樂趣者娱,外人恐怕難以理解吧~~


好了抡笼,關(guān)于量子力學的簡單科普就做到這里,以后有機會再聊更多黄鳍!

謝謝收看推姻!


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