現代物理學習小記2

現代物理學習小記(2)

--大宗師

3、量子力學

現在有些人當有什麽說不太清楚的時候，或要唬人的時候，就把量子力學拿出來，一會兒量子糾纏超光速，一會兒跨越平行宇宙什麽的，怎麽玄乎怎麽來，讓人雲裏霧裏的，反正被他給忽悠了就好。所以我一直就想搞清楚這量子糾纏、平行宇宙到底是個什麽玩意，當真有那麽神，那麽反常識嗎？首先，量子力學的適用範疇是在量子尺度以下，也就是原子尺度，最多納米尺度以下的微觀世界，尺度稍大，量子特性就將消失，便進入宏觀世界，那就是經典物理或相對論的適用範疇了，所以如果有人對大尺度對象譬如人體甚至天體胡噴量子力學，那絕對是在大忽悠。

量子力學主要是用來研究電子、基本粒子的物理屬性、物理規律的，人們發現電子、基本粒子，或者說量子，完全不能用我們常識中對粒子的了解來理解，它有時候表現像經典物理中的粒子，而有時表現又像經典物理中的波，就看你基於什麽觀點來檢驗、測量它了，就是量子所謂的波粒二象性。既然量子不能簡單的用粒子或波來描述、解釋，那麽就從數學上來描述它，就是波函數，也就是量子在某時間在空間某位置的概率。從理論上講，量子在時空任何位置都有概率，有的大些，有的小些，因其物理屬性、物理條件、物理狀況而定，當你測量它時，對其施加影響、幹擾，其波函數坍縮，隨機性消失成為必然性，你就測量出一個確定的結果。量子力學對於微觀尺度的物理學貢獻甚偉，發明了一係列的理論諸如波函數、不確定性原理，不相容原理、全同粒子等，它完美的描述了電子雲如何按軌道圍繞原子核運動，揭示了基本粒子及基本粒子之間的相互作用，闡明了黑體輻射和光電效應。

量子糾纏是量子力學裏無數讓人三觀震碎貌似詭異的現象或理論之一，簡單的說就是兩個量子在彼此耦合之後分開，即使兩個量子之間相隔很長一段距離，哪怕跨越銀河係，但是測量其中一個量子的物理狀態，就可以準確判知另一個量子的物理狀態，這種關聯現象稱為量子糾纏。很多人根本不了解量子糾纏的完整敘述和物理學本質，對量子糾纏有著大量的奇奇怪怪的聯想甚至無限的誇張，說什麽如果改變其中一個量子的物理狀態，另一個量子的物理狀態也幽靈般的瞬時相應改變，仿佛一個量子以超越光速的速度給另一個量子發了改變的信息，也就是所謂量子通訊，甚至說什麽心靈感應就是量子糾纏，這不是誤傳就是瞎忽悠。要有量子糾纏，就得現有量子耦合，你腦子裏的量子尺寸的粒子是怎麽和另一個人的腦子裏的粒子開始耦合的？同一個娘肚子裏的同一個精子產生的雙胞胎？產生腦信號需要的生電生化的細胞量級絕對超出量子尺度了，還會有量子屬性嗎？說這些話的人腦子不動的。

我看這所謂的量子糾纏也沒那麽玄乎，所謂量子的波粒二象性其實就是盲人摸象，摸到鼻子說是棍子，摸到耳朵說是扇子，都對也都不對，沒什麽可爭論的，因為道不同不相與為謀，蘋果和橘子沒有可比性，隻有在同一個角度、同一個維度、同一個頻道，爭論才有意義，才形成邏輯閉環，否則就是張冠李戴，雞同鴨講，沒任何意義。兩個糾纏的量子，你如果認為它們是粒子，用粒子的方式來測量，他們一定是符合粒子的物理學規律譬如動量守恒的，測出了一個粒子的速度，另一個也就知道了，即使另一個粒子從另一個維度來說是概率般的存在，隻要都限製在粒子這同一個角度層麵來探討，這個角度層麵的邏輯一定是自洽的。

平行宇宙則是量子力學裏另一個驚世駭俗的理論，簡單地說一個量子在未被觀測時，以波函數的形式存在，可以同時處於無數多個狀態，直到被觀測時才確定其狀態，於是乎就有人就腦洞大開認為這似乎暗示著，我們的現實世界隻是無數可能狀態中的一個。我怎麽覺著這些人想多了，概率論沒學懂、沒學透，把自己的腦子給學壞了。什麽東西都是有邊界，有界定的，不能無限的外推，首先試圖將微觀世界量子尺度的東西往大尺度宏觀世界甚至宇宙上套，就太過了，其次概率論也不是這麽個理解法的！我是不太相信平行宇宙這個說法的，太不靠譜。