2014 (1)
2019 (78)
昨天在家壇貼了文末的視頻，是我見到講得最清楚最有趣的解釋。 居然家壇還有同學嫌長， 特別是南同學要我一句話講清楚。 人家真正的大拿講了一個多小時哎！！ 沒辦法， 本大仙隻好親自上陣， 吐血奉獻，加點肥皂劇的漂白佐料，炒一炒大教授Sean Carrol的冷飯。
一 上帝不玩篩子。
我們就從最基本的薛定諤方程開始講起。為了照顧某些同學們的畏難情緒， 就不把方程寫出來了。 你隻要知道牛頓定律是描述宏觀世界的，而薛定諤方程是描述量子世界的。 兩者有內在聯係， 在這裏不談。 薛定諤方程中有一個重要的函數，Psi (注1）。 Psi 描述的是量子狀態的分布。 量子狀態是什麽？ 你不用太糾結， 看本文時就理解成量子有“性興奮" 和“性冷淡"兩種狀態就行了。
而Psi到底有什麽物理性質？ 這個別說你不知道， 本狐仙不知道， 就是薛定諤本人也不知道。 後來有個波恩說Psi的平方可以解釋成這個量子的是性興奮和性冷淡兩種狀態的概率。 後來發現這個概率解釋能把絕大多數量子世界的事情解釋得通，所以有被奉為真理的趨勢。
然而薛定諤本人與愛因斯坦很不服氣。 愛因斯坦說”上帝不玩篩子“ 就是否認量子世界存在隨機性。
二 薛定諤的貓。
薛定諤不象愛因斯坦一樣好賭， 假想了一個實驗，一個盒子裏有一隻貓和一個用量子的性興奮和性冷淡來控製毒氣的開關。 如果量子興奮了， 毒氣釋放， 就把貓毒死了。 如果量子性冷淡， 貓就存活了。 在我們打開盒子觀察前我們並不知道貓的生死，所以隻能認為貓是半死不活，既生又死的。 這在Leonard and Penny Kiss的劇情中得到了不準確但是形象的闡釋。
在被觀察前不生不死讓人頭疼， 薛定諤以此來說明量子世界隨機性的荒謬。
三 波函數塌陷
波爾為了解釋薛定諤的描述了量子塌陷。 他說，在我們觀察量子前，量子是在波函數的狀態，就是50%可能性的興奮， 50%的可能性冷淡--這叫疊加態。 我們一觀察， 就導致了量子的狀態成為必然的興奮， 或者必然的冷淡。 從兩種可能變成一種可能，我們就叫波函數塌陷。 推崇這一理論的是哥本哈根學派。
你也許會問， 為什麽現實是和稀泥， 我們一觀察， 量子就自覺站了隊呢？ 我也一直對這個很不服， 有三位大物理學家也很不服。
四。量子糾纏與EPR佯謬。
我們可以通過實驗製造出一對量子A與B。 A與B的量子狀態必然相反。 如果A性興奮， 那B必然性冷淡。 反之亦然。 這叫量子糾纏。
如果我們把 A與B遠遠地分開。 我們觀察A，如果A性興奮， 不用猜， B 必然性冷淡。 但是我們觀測A的舉動不應該立刻影響B. A性興奮的這一消息，傳到B，根據相對論最快也是光速。而我們觀察A的同時就知道B是什麽狀態，違反了相對論。 這就是以愛因斯坦，波多爾斯基 和羅森命名的 EPR佯謬。
五。 平行宇宙/多個宇宙 。
量子被觀測前的概率解釋沒有物理意義加上EPR佯謬，特別是為什麽觀察導致量子塌陷很難令人信服。 物理學家們發展出平行宇宙理論。 平行宇宙聲稱有多個甚至很多很多宇宙存在。 在我們這個宇宙中量子A是性興奮是確定的。 而在另一個宇宙中A是性冷淡也是確定的。 不存在概率的問題。 我們的宇宙與另一個宇宙的概率各占50%。
平行宇宙在確定性上令我們心安， 但是平行宇宙也有它令人不安的地方。 多個宇宙是怎樣產生? 如果每個量子的狀態確定都決定了有另一個或好多個其他宇宙的存在， 那宇宙的數量不是會大得出奇嗎? 這也很難想象，單我覺得這畢竟比觀察導致波函數塌陷更好理解。
Sean Carrol 還告訴我們， 多個宇宙的理論，存在可以用量子力學描述一切物理現象的潛力。 我們知道牛頓力學是相對論的特殊情況， 而如果我們可以用波函數描述一切， 並推導出相對論的話， 那相對論也可以作為量子力學的特殊情況。量子力學可以發展成為物理學的大統一理論（Grand UnificationTheory).
注1. 薛定諤方程裏用的是希臘字母， 文學城編輯器無法輸入希臘字母，故用拚寫出來Psi。
你喜歡讀， 我很開心~~
你說這些我都沒看過， 走位理工男， 我也該補補課了~~~
量子通訊，量子計算必將改變世界。
謝謝分享！
謝謝鼓勵！ 我繼續學習。
這個我就不懂了，不敢班門弄斧~~
謝謝指正：）