03.02 自然界中有没有「真随机」过程?

用户5547794900


答:目前的理论而言是有的,就是量子随机过程。


目前的物理学理论,唯有量子力学中的量子随机过程是真随机,至少对目前的理论而言,是完全随机的。

主要是因为量子力学中,有一条不确定性原理,该原则从本质上描述了微观粒子行为的随机性,我们没有任何办法,去预测量子随机的细节,我们只能掌握随机结果的概率分布。



比如:放射性元素的衰变、量子游走、量子纠缠等等。


除了量子随机外,好像目前真没有其他真随机过程,只有足够随机的随机过程而已。

另外,自由意识的随机选择,也基本属于真随机,因为就算给你足够的信息,你也很难预测一个自由意识的选择结果,当然,这里面也可能参杂了量子随机。




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艾伯史密斯


所谓随机,随机是一种对事件结果的判断方法,依靠随机这种方法来判断事件结果,这样的事件被称为“随机事件”。

生活中我们把很多的事件当成了随机事件来处理,比如猜硬币的正反面,猜骰子的大小,猜骰子的单双等等。


但事实上它们都不是随机的,我们之所以认为这些事件的结果是随机的,是因为我们不能知道影响硬币结果的所有因素,但假设有一个全知的人,他能知道硬币周围所有的环境因素,知道硬币抛出时的位置,知道抛出的力度等等所有的因素,那这件事件对那个全知的人来说,硬币在被抛出去的一瞬间,硬币的结果已经注定,只要稍加分析就能知道硬币的结果。但是无论这个全知的人是否存在,其他的因素是一定存在的,所以硬币的结果是一定注定了的,其他的事情也是同样的道理,所以事实上这些大部分事件都不是随机事件,它是个必然事件。对于这样的事件,也可以叫它“固定事件”,因为这样的系统,当所有的影响因素都一样时,事件的结果一定是确定的。


那有没有所有的影响因素都一样时,事件的结果仍然不一样呢?就目前的理论来看,有! 自然界确实存在真实的“随机”,那就是微观粒子的量子性质,比如电子,科学家用电子云来描述电子出现在原子核周围的概率,这个概率不受其他因素的影响,是真正的随机。

那这是怎么回事呢? 量子力学的研究范围主要是微观基本粒子,它用“波函数”描述微观基本粒子的行为,根据量子力学的描述,微观粒子的行为充满随机性,它在不对微观粒子观察时,粒子的真实状态是模糊的,且粒子应该同时具有所有的状态。



具体来说,假设存在一个基本粒子,这个粒子的运动状态有可能几种,向前,向后,向左,向右,其可能性分别为10%、30%、20%、40%,在没对粒子观察时,粒子应该同时具有以上所有的运动状态,这就是量子力学里的“叠加态”,当有系统对粒子观察时,粒子会从处于所有状态叠加的“叠加态”里,以“真·随机”的方式随机选一个状态呈现在观察者面前,根据不同的状态对应的可能性,波函数在坍塌时会有较大的概率选择更高可能性的状态呈现出来。


所以,对于这样的随机事件,不是人们不知道全面的信息,而是因为真·随机性是微观粒子活动的基本性质。


蚂蚁科学


人类的梦境就是一个真随机过程。

心理学家研究认为,人类做梦的因素很多,但都是人的潜意识活动,是人在睡眠中在一种无意识状态下的大脑活动。人永远也不可能知道他会做一个什么梦,梦中会发生什么事情。除非人为地给他施加某种条件刺激,否则就永远不会出现预知的梦境。


我倒真希望人类可以控制梦境,总做美梦,那睡觉就成了一种享受。


冬哥谱科


我认为至少在宏观物质层面上不存在随机过程,也就是说任意时刻的位置信息都是确定(可预测)的。
然而这种确定是由被观察对象及周围环境的多个因素同时作用决定的,而且任一因素都可能不停变化,一个微小变化都可能带来不同结果。如果追溯到量子层面是怎样“导致宏观”轨迹的那将变得无限复杂。即使在宏观上(对多质点的相互作用)目前也无法作精确的定量描述


华7777


个人认为不存在所谓的真随机过程。这个世界即便不是决定论的,也是服从某种统计规律的,这从最能体现出“随机”特征的量子坍缩上就能提现出来。而一旦从整体上有了某种统计规律,那个体上便不可能是真随机。


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