维格纳 在量子力学里,为什么观测会导致波函数的塌缩?( 二 )
薛定谔的猫的观测装置也需要另一个观测装置来验证,结果,有了观测者,猫还是不知是死是活。
文章插图
冯-诺伊曼的朋友维格纳提出了一个解决办法,维格纳请一位朋友坐在装猫和实验装置的盒子里来盯着薛定谔的那只猫,看它什么时候死,什么时候活。别笑,这是思想实验!
问题来了,维格纳的朋友和猫坐在盒子里,外面的人仍然不知道猫的是死是活,连这位朋友是死是活也不知道。站在外面吃饭的观察者也需要另一个观察者验证。有智慧的观测者需要将观测结果告诉其他人才有意义(不然世界无法保持同时性!),
这么多聪明的人又掉进了另一个大坑。这就是“维格纳的朋友”解释。这个解释仍然没有逃脱“冯-诺伊曼的无限复归”陷阱。
观测导致波涵数坍塌需要一个观测者,这种“人择原理”必然导出“神择原理”,宇宙非常广阔,如何保证宇宙每个角落同时保持存在(同时性)呢?结果只能请万能的神来帮忙了!
宇宙是客观存在的,不会因为某个井里的某只青蛙的意志来改变。
文章插图
如何摆脱这个讨厌的观测者呢?
费曼想了一个“办法”,路径求和解释:1‘颗’光粒子通过无数条路径到达双缝,只要同时穿过两条狭缝就好。
问题是,通过左缝还是右缝还没定论,问题没解决呀,光是粒子还是波也没得到确切的答案啊。如果10000条缝隙都有光子穿过,如何解释有多少个狭缝就有多少“真实”的路径呢?
为了摆脱观测者,埃弗莱特提出了多世界解释(即大名鼎鼎的平行宇宙理论)。当量子穿过双缝时,世界就分成了两个永无联系的世界。在我们这个世界里,我们只看到光穿过了一条狭缝。先不要急着鼓掌,所谓的平行宇宙理论也没有解释光为什么同时可以穿过两条狭缝。更无法解释一个光子为什么产生了干涉条纹。
面对10000个狭缝,1“颗”微不足道的光粒子就能把世界劈成10000个,如果有无数个光粒子、无数条狭缝呢? 如何产生10000个互不关联的宇宙?问题的关键在于,为什么穿过了10000条狭缝的光子仍然都出现在同一个世界里呢?
为摆脱观测者,一些人又提出了多历史理论。穿过无数条狭缝的每一个量子都是一个历史,但是,只有一个历史被我们看到,其他历史被中。问题是,1“颗”光粒子产生了10000个虚假的历史吗?事实是,10000个狭缝都有光“真实”地穿过了,10000条狭缝的光子都出现在同一个世界里,每一个狭缝中的历史都是真实的。
还有多维度解释,一个光子从一个维度穿过狭缝,另一个从另一维度穿过。但仍然无法解释为什么两条狭缝都有光同时穿过两条狭缝。
文章插图
承认光是波就这样难吗?
《寻找薛定谔的猫》的作者约翰·格里宾总结道[约翰·格里宾《寻找薛定谔的猫》海南出版社,354页]:
许多量子学家设计一些实验并不是为了解释疑惑,而是想告诉众人量子力学的本质就是奇异性的。他们认为量子理论最显著的特征之一就是存在着许多关于这种存在“究竟意味着什么的”的不同解释。就其哲学基础而言,这些解释之间大多是相互矛盾的。量子理论看起来对许多相互之间相互排斥的解释都是允许的。就像在实验中光子同时通过双孔(双缝)一样,在某种意义上,所有的解释都是正确的,有一些物理学家并不试图说明哪一些解释是正确的,而是建议我们从各种不同的解释中多少了解了解一下量子世界,将所有的观点都考虑进去,将其看成各种可能的叠加。事实上你可能会发现有少数物理学家(这些人根本就不愿意去思考这些事情)顽固地坚持一种观念,那就是他们所喜欢的那种解释才是正确的,而其他的解释“显然”都是错误的。
双缝干涉实验两条狭缝就让粒子说焦头烂额,1000条、10000条、100000条狭缝呢?偏光太阳眼镜就是偏振光栅原理,光在我们眼睛的观察下被偏振光栅分成了无数份。这是非常残酷的现实,无论哥本哈根诠释还是粒子说的其他解释都无法给出逻辑自洽的解释。
双缝实验需不需要观测者呢?事实很简单,无论有没有人观测,光和电的双缝实验中,光都同时穿过两条狭缝并在屏幕上产生干涉条纹。事实上,没有任何实验观证明光是粒子!别惊讶,你所能举的例子(康普顿效应和光电效应)恰恰都证明光是电磁波,都只能用波长和频率来解释,而不是粒子说的动量。
推荐阅读
- 氢能冶金 碳中和正在进行时,炼铁氢还原替代碳还原的新时代已至!
- 奇葩说 2021第一位宝藏男神,非他莫属
- 中国人 高晓松在晓松奇谈中言论引争议
- 诚实 中国首位女宇航员,为何返回后就没露面?原来一直在背后作奉献
- 稀土 在我国发觉比希土还有价值的商品,储藏量全世界第一,使用价值达到上千亿
- 中国网 【探秘延安红街之二】藏在延安红街里的八个故事
- 最新消息 象群走出昆明密林在田间踩踏:现场可见有9头 正从山坳里引出
- 视点·观察 在线教育被曝开始裁员潮 应届生:我压根儿还没入职呢!
- 奔跑吧 baby现身录制《奔跑吧》,宋雨琦也在现场,不合传闻只是传闻吗?
- 无限挑战 直接让明星去坐牢?韩国这档综艺实在太猛,我们没办法模仿