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量子力学对双缝干涉实验的几种解释
发布于2022-03-04 10:50:23
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网友回答
2022-03-04
于是就由此衍生出了如下几种较为主流的看法: 1。哥本哈根派:观测前电子按照
波函数
展开(并非变成了一团云雾,这只是一种数学描述),它是干涉的。而一旦我们观测了,那么波函数就发生了塌缩,从而我们只能观测到电子通过了其中某一条缝,而非观测前的叠加态。 但是,这种说法深入探讨下去就将观测者放在了一个超越自然的地位上,甚至会遇到“意识”的干扰。显然我们据此推论说:如果没有观察世界的我们,那么一切都是无意义的,都只是波函数的弥散罢了。而这是任何一个受过唯物主义哲学教育的人所无法接受的。 2。多世界解释:哥本哈根的同志们被塌缩搞得头昏脑胀,于是科学家又提出了叠加态实际上是
希尔伯特空间
内一矢量的假设,从而得出如下解释:低维的希尔伯特空间非正交,那么
坐标轴
互相之间有投影,导致了事件的叠加态。而一点观测介入,就必然使其成为一整个复杂系统,从而达到一个很
高维
度的希空间,高维情况下正交的可能性如此之大,使我们得到的结果非叠加。通俗的讲:当
量子力学
中以一定几率出现多种可能的时候,宇宙就分叉了,一个结果的每一个可能性都是存在的,只是存在于不同的宇宙中,在一定的情况下发生交叠。拿上面电子干涉实验来说,就是电子在到达双缝之前是在一个宇宙中的,但是它在通过双缝的时候宇宙就分叉了,一个宇宙中的电子以100%的几率通过A缝另一个以100%的几率通过B缝! 4。
退相干
历史解释:我们对于历史事件的描述可以用一个密度矩阵来描述,只有当我们的测量目标达到一定的粗糙程度时,才能使矩阵退相干,即非对角线上的概率之和几乎互相抵消,这样我们得到的就是线性的叠加。而如果我们测量的目标太过精细,那么我们就得不到一个有意义的解。 5。自发性定域原理:你的粒子其实充满了整个宇宙,只不过在现在的位置上正好是你的粒子自发定域形成的尖锐
钟型曲线
之所在,因此我们看到你在你现在坐的地方。听到上面这个论述你一定会大吃一惊吧?其实这可是从这个理论出发得出的自然推论。这个理论认为:粒子其实会自发的定域(即表现出被测量到的状态),而这种出现完全是随机的,当粒子数大到一定程度时,这种定域就显得极其普遍切会不断扩大(
多米诺骨牌
一样),因此什么不确定,什么叠加态,那都可以被这种理论“怪异”地解释得自圆其说。但可惜,现在的许多实验都对这一理论提出了挑战。 //--------------------------------------------- 哥本哈根派是目前的主流,主管的观察者导致塌缩,这就不是“
我思故我在
”的问题,而是“存在,因为感知”。 其实我对这种类
唯心主义
并不排斥。不过还得涉及到“强观察者”和“弱观察者”的区别。 这就是反思人则定理的“石择定理”。 不过我想,一草一木的“感知和记录”,这种状态是否也应该归入客观的“不确定态记录”,在主观观察之前不具有确定性呢?——就是说,当我们打开盒子的那一刻,摄像机里记录的粒子和猫的状态才在胶片上塌缩确定。 这样,主观的概念,就必须与“意识”挂钩。意识的观察,导致不确定态的塌缩。 但是,这样一来,意识就与客观世界分离,具有自己独特的属性。 而按照我以前一篇博文中论述的,意识的本质,是记忆+运算。 当然对于人来说,存储器和运算中心都是大脑,而我们知道,大脑的意识是非连续的。 但你一觉醒来,大脑根据你以前的庞大记忆,做出下一步思考的运算,决定接下来的行为。 也就是说,记忆量积累到一定程度,宏观上决定了运算的结果偏向,也
就是这个人
的“性格”。 而按照我这套理论,意识只是
记忆体
和运算体在生命体上的一种宏观表现,不应该被独立出客观世界。 其实多世界解释我也很喜欢——主要是很多唯美的科幻小说,哈哈,我太不严谨了。 就当作“分支宇宙在打开盒子的一瞬间塌缩”吧。
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