558、相距几万光年仍能心心相印(二) |
送交者: 和颜清心 2018年11月18日13:02:35 于 [教育学术] 发送悄悄话 |
4、进一步学习玻尔的论点 1935年E P R提出后, 远在大洋彼岸的玻尔的回应—— 话说当玻尔收到E P R论文时, 量子力学对物理实在性的相关解释, 已经发展有近10年了。 10年前,玻尔还没来得及深究什么 “在没有物理干扰的情形下,观察本身, 能在瞬间影响遥远之外的物理系统”这类问题 (也许当时只有爱因斯坦才能如此穷追不舍)。 远在丹麦的玻尔,看到这篇文章,在经过日夜冥思后, 写了一篇文章。这篇文章,刊登在《物理评论》第48期上, 题目与EPR原题一样, 也称为《物理实在的量子力学描述能否认为是完备的?》。 波尔认为,爱因斯坦等人的思想, 仍然滞留在对宏观物质研究的思路上。 E P R作者心中仍认为, 有一个离开观测而存在的世界。 在回应中,玻尔从E P R所认为的“实在性”开始反驳。 玻尔对E P R中关于“不对体系进行任何干扰”的说法, 提出反驳, 波尔认为, 在测量中虽然没有对B施加机械的力学干扰, 但由于量子的不可分性, 微观体系和测量仪器,是构成一个整体的。 玻尔同意,A粒子和B粒子之间,不存在任何“机械性”的干扰,但是,量子力学认为, 即使没有物理上的机械干扰, 对A粒子的观察事件本身, 也会瞬时“影响”到B粒子的行为。 那么,对A的观察, 是如何影响到B粒子的呢? 是什么能隔空瞬时引起这样的事呢? 量子理论认为, 任何“观察”都会给研究造成干扰, 玻尔认为, 微观世界只有和观测手段连起来看才有意义。 在观测前并不存在2个独立的物质实在, 而只存在“波函数”所描述的一个互相关联的整体。 即,实际上, 并不存在相隔遥远的2个分体。 既然只是1个整体, 它们之间无需什么信号的传递! 玻尔的观点是, EPR一文所主张的 “不受干扰”的“物理实在”是不存在的。 任何一种“观测”,必定扰动对象。
注:对比之下,爱因斯坦一直坚持,存在着实在的外部世界。这世界是不依赖对其是否进行观察而存在。旧的物理学关于物质世界的图像与量子力学的“观测手段会影响结果”的观点,是完全不一样的。
5、争论的焦点 在整个讨论中,二者争论的焦点是: 到底什么是‘物理上的实在性’。 所谓“实在性”, 这一直是一种有分歧的哲学问题。 就是说,如果粒子等对象的性质, 不被观察就能知道,这就说明这种性质, 是借助观察创造出来的。 那么,也就说明,对象是在对其观察前, 就作为一种实在的东西存在了。 EPR说,如果这种实在性是客观存在的, 但量子力学却未能进行合理地说明, 那么这个理论就是不完备的。 (EPR 认为,量子力学没有说清楚物理上的真实世界。 EPR作者强调的是,人们在没有观察粒子性质时, 其性质就是存在着的。这种性质,不是观察者创造的, 而不由观察者创造的性质,就是一种物理实在)。 EPR问题,表明的是两派哲学观点的差别,即是 爱因斯坦的“经典局域实在观” 和波尔一派的“量子非局域实在观”的区别。
6、深入理解 实际上,EPR论文包含了“量子纠缠”问题 ( “纠缠”一词,是薛定谔在EPR的论文后才提出的)。 想要了解什么是“纠缠态”? 需要先了解什么是“叠加态” (叠加,是指一个量子系统的几个量子态归一组合后得到的状态)。自从在双缝实验中,发现了“粒子”具有“波”的性质, 这些身兼二性的粒子,就一直腾跃在幽微深远的量子世界中。 https://www.sina.com.cn/?from=kandian
刚开始,科学家对波粒二象性有关“叠加态”的研究, 只是着重于对一个粒子的研究, 但是,如果把研究应用到2个以上粒子时, 就会产生让爱因斯坦称为幽灵作用的现象, 这些现象被称为“量子纠缠态”。 有人认为, 量子之间这种相互纠缠的‘实相’, 不是凡人所能解释清楚的。 因为纠缠的实境, 实在是一种超过凡尘所能达到的境界。 正如理查德·费因曼 (美国物理学家、1965年物理学诺贝尔奖得主)的名言所述: “要说没有一个人懂得量子力学,我想这话是保险的。” 我们能做的,只是 “满足于沿着通向量子实体之路走下去时所遇到的奇景, 心里并无把握到哪儿才是尽头。 我们……需要去探索,以取得一个个新的经验。” ——美国物理学家 派格斯 最后要说的是,玻尔的论证更具说服力, 可是,爱因斯坦仍然不承认玻尔的理论。 爱因斯坦认为, 尽管哥本哈根学派的解释与实验等事实相互一致, 但作为一种完善和完备的理论,应该是‘决定论’的, 而不应该是用‘非决定论’的概率语言来表达。
7、E P R论文的影响 E P R论文自1935年发表后, 其内容,对科学界具有长远影响。 例如,在2002到2006年,仅4年时间, EPR被引用超过200次, 这可能是20世纪上半叶的论文, 被引用次数最多的物理学文章了。 如今, 以研究所谓“物理学幽灵作用”的实验,已经建立起来了 (如前述,这种“物理学幽灵作用”,被称为"量子纠缠")。 工业实验室,已经把对"量子纠缠"的研究, 作为开发量子计算机的基础研究了。
参考资料 《宇宙的精灵-通俗量子力学史》无功著PDF 第240-244页 《上帝掷骰子吗—量子物理史话》PDF版第139-142页
图片参考网站约为: //www.shutterstock.com//www.sucai.cn //www.dazhihui008.cn//www.shutterstock.com //www.greenbookblog.org//www.osa-opn.org//www.astronomy.com//muonray.blogspot.com //cn.freepik.com 谨此致谢。
|
|
|
|
实用资讯 | |
|
|
一周点击热帖 | 更多>> |
|
|
一周回复热帖 |
|
|
历史上的今天:回复热帖 |
2017: | 郭文贵有关王岐山的爆料问题 | |
2017: | 敦促华语电视台从速入场“以文促统”五 | |
2016: | 科学与经济学的统一 | |
2016: | 一些佛教基本概念的翻译新尝试 | |
2015: | 真正的教育往往在课堂之外发生 | |
2015: | 78.执相与不断相应染心 | |
2014: | 给你一题练练:如何说服爱人允许我站着 | |
2014: | 美国招研究生有“博导”像赵本山收徒弟 | |
2013: | stinger:条件与眼缘 | |
2013: | 汉奸和太监能融入美国主流吗? | |