根据量子力学,世界究竟是不是真实的?

星宇飘零2099


“真实”是个哲学概念,传统上我们把和经验直接相关的知识称为“真实”的。在历史上,原子论,相对论,量子力学和今天的弦论都被保守的物理学家看做是“不真实”的理论。

这些物理学家认为,追求“真实性”是物理学作为一门经验科学的必须坚持的传统。但随着时代的发展,我们现在认为原子论,相对论和量子力学描述的世界是真实的世界。弦论则还有待于时间的考验。

理论物理学家麦克斯韦是卡文迪许实验室的创始人,必须做实验,这可以说是物理学经验主义传统的一个注脚。今天的理论物理学家确实不再需要做实验了,但他们仍然关注实验的进展,换句话说这只是物理学内部分工的结果,物理学整体仍然是一门经验科学,或者说物理学必须要能够描述真实世界。

历史上,近代原子论(非古希腊原子论),相对论和量子力学很快就兑现了物理学家对“真实性”的追求。因为布朗运动使人们直接看到了无规则原子运动的效果,中微子寿命验证了狭义相对论的时间膨胀效应,水星近日点进动验证了广义相对论,玻色-爱因斯坦凝聚验证了量子力学……

对今天的物理学家来说,几乎所有手头上的实验结果都可以用量子力学预言和验证,比如我们可以测量固体在低温情况下的比热,并根据量子力学的计算预言它应该是与温度的3次方成正比,而不是按照经典物理理解的那样是个常数(能量按自由度均分)。

固体低温比热:红色虚线是基于经典理论的结果,黑色实线和黑色虚线分别是德拜和爱因斯坦根据量子力学计算出的结果。我们可以通过使用更真实的声子谱来获得与实验数据更精确的匹配。

换句话说,对物理学家来说量子力学才是真实的,而经典物理才是不真实的。按照这个逻辑,说弦论描述的世界是不真实的还是有些道理的,因为弦论给出的物理预言还没有被物理学家做实验验证(而且短期也很难被验证)。

现在有些激进的数学家(理论物理学家)认为每种漂亮的数学结构都对应一种实在(真实),只是它们可能还没有被我们在经验中揭示出来而已,比如传统的宇宙学研究的是我们的宇宙,而对持有这种激进观点的宇宙学家来说宇宙学研究的是任何一种可能的宇宙。

对于普通人来说,量子力学的一些结果显得很不真实,这是由于他的经验只限于其个人日常经验,而物理学家的经验则绝大多数来自科学实验。


物理思维


量子力学是物理学的一个分支,它与相对论一起是现代物理学的两大基石。量子力学主要研究的是微观世界的规律。

量子力学诞生于上世纪初。当时出现了一个难题,在研究黑体辐射时,如果用经典物理学理论计算,会出现在辐射频率趋向无穷大时,能量也会变得无穷大,这在实验中肯定是不会出现的。由于在光谱上,紫色一端的频率高,所以就将这个问题命名为“紫外灾难”。普朗克发现,如果能量按一份一份的发射出去就能解决这个问题,于是他得到了普朗克辐射定理。这也推开了量子力学的大门。

图:1927年第五次索尔维会议,此次会议主题为“电子和光子”,世界上最主要的物理学家聚集在一起讨论新近表述的量子理论。

量子与宏观世界的物体的物理性质非常的不一样,在量子力学诞生前,即使是再有想象力的人都不会想到在极其微小的尺度下,量子的行为会如此“诡异”。例如量子叠加态。

量子可以处于一种叠加态之中,它可以同时处于几种状态之中,直到去观测它,它就会随机的处于一个确定的状态。那么是不是人的思想决定了量子的状态,进而推导出世界实际上是人大脑构建出来的?

答案并不是这样。我们观看一个苹果时,需要有光射到苹果上,然后由苹果反射到我们的眼睛里,这样我们才能看见苹果。那么,我们不观察苹果,苹果是不是不在那里?这当然不是。我们观测量子时也是这样,需要一束波照射到量子上,由量子反射回探测器,这样我们才能观测到量子。

由于量子实在是太小了,一束波包含的能量就会改变量子的行为,使量子的状态发生变化,就导致了它状态的确定。所以,量子并不是由于我们的思想发生的改变,而是观测行为影响到了量子。大量的量子在一起,会发生相互干扰,它们的行为就会变成经典世界一样了。


讲科学堂


这当然是不可能的了,所以,量子纠缠就一定是谬论!

其实,“薛定谔的猫”本来就是谬论,但被莫名其妙地当成了经典的纠缠理论。

所以,量子纠缠就是“皇帝的新装”,大臣们谁也不想说出真话,目前也没有人关注那个“孩子”!

但是,等“孩子”把大人喊醒了,也就不会再纠缠了。



太极盘古


因为有了“量子力学”,我们感受到的一切就不真实了?如果自然世界是真实的,“量子力学”是什么?


漫跑者136


世界是否真实和量子力学没有十分必然的关系吧!我们可以感知这个世界,且发现了微观世界的一套运行法则——量子力学。反观量子力学并不能说我们这个世界存不存在。


雅轩720


“真实”这个概念本质指向唯心论还是唯物论。这是人类认识的基础。事实上正因为量子力学的发展唯心和唯物正在走向更协调的方向,两者都在去粗取精。


65044902


当你问是不是真实时 你心中已经有个真实的概念了 既然你知道什么是真实 那还在意什么理论学说呢 甚至量子力学都不是真实的


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