量子力学面临的困境,该如何诠释微观世界诡异的现象?

量子力学有个“不确定性”原理,这是自然规律设置的,关于测量精度的上限,与测量仪器无关,大体含义是,如果你测量一个系统,就必然会干扰这个系统,从而造成测量结果的“不准确”,”亦即当你观测它时,它的状态就被改变从而造成观测结果的不准确。一切都是“观测结果”。

在科学史上,还没有任何一个理论比量子力学带来的哲学困惑更基本,也没有任何一个理论像量子力学那样,从其诞生之日起一直到有了惊人应用前景的今天,还伴随着激烈的哲学争论。

相对于人类而言,朴素的实在论是与人的日常生活相符合的很自然的态度,就像动物的本能一样。但是在科学中,科学家通常与超出日常生活之外的现象打交道,需要借助特定的抽象理论才能达到对所观察到的现象的说明。是理论拯救了现象,而不是从现象中归纳出理论。这样,客观性问题就变的复杂起来,现象背后是否存在一个不依赖于观察者的客观世界,就成为一个无法逃避的问题。

量子力学诞生前,科学家有两个共同的基本信念:一是相信自然现象的发生都是有原因的,有规律可循的。相同的实验条件必然得到相同的实验结果,既决定论的因果性观念;一是相信科学理论都是对现象背后的客观世界的规律的解释,科学的目标在于掌握规律,作出预言。然而量子力学一开始就从根本意义上对这两种信念提出了挑战。正如波恩所说“从我们的量子力学的观点来看,在任何一个个别的情形里,都没有一个量能够用来确定碰撞的结果;不过迄今为止我们在实验上也没有理由相信,原子会具有某种内部特性,能够要求碰撞有一个确定的结果......我自己倾向于在原子世界里放弃决定论。但是这是一个哲学问题,只靠物理学的论证是不能决定的。”

如果物理学家完全接受量子力学波函数的概率解释,那么就意味着降低了科学的预言能力,“而是像算命先生一样,只能说一些模棱两可的话,从而使科学变成一项追求不确定性的一项事业。”另一方面,如果我们认为量子力学真实的描述了现象背后的世界,那么那个神秘的世界确实让人难于想象。反之,如果认为量子力学没有描述现象背后的世界,那么就颠覆了科学家长期信奉的科学研究传统,这正是量子力学带来的哲学困惑之一。

另一个困惑是由量子测量导致的。测量的结果概率是一个数学量而不是一个物理量,是主体与客体通过测量相互作用的一个综合结果,量子力学是研究主体与被研究客体之间相互关系与作用的规律。量子测量中,主体与客体的分界线变得模糊不清了,量子力学不再是客观的,还包含主观的因素。“量子力学的建立,是以放弃对于物理现象的客观处理,亦以放弃我们唯一的区分观测者与被观测者的能力为代价的”

量子力学告诉我们,仅凭日常生活经验我们无法理解我们根本无法体验的微观世界的,量子世界在本质上是随机的,也是整体的,微观粒子是抽象空间的存在,它的演化遵循的是统计因果性的规律。与此同时,量子力学还似乎告诉我们,物质的实在性存在于观察中,不存在一个与我们的精神世界并行的客观独立的物质世界。我们所描述的物质世界是依赖于我们的精神世界而存在的,量子之间呈现的超距同谋是个体生命意识活动的综合反映,世界的实在性扎根于个体生命中的感受和理解中。
大家都在看
-
4.2万亿个粒子构建数字虚拟宇宙 “千衍”助力天文探索 今天(23日),中国科学院国家天文台发布宇宙学模拟项目“千衍”。由中国科学家领衔的国际团队成功在超级计算机中构建出一个数字虚拟宇宙,为人类探索宇宙奥秘、研究宇宙的演化历史提供了强大的数字工具。中国科学家 ... 宇宙探索04-25
-
探索宇宙的意义和价值是什么 从科学认知的角度看,宇宙探索正以前所未有的深度,挑战并重塑着人类对自身在宇宙中位置的认知。最具标志性的发现,来自詹姆斯·韦布空间望远镜。它在距离地球124光年的系外行星K2-18b大气中,以99.7% 的统计置信度 ... 宇宙探索04-25
-
抬头!看!中国人探索宇宙的脚步从未停止! 从东方红一号到中国载人飞船系统中国火星探测任务中国载人探月工程……中国人探索宇宙的脚步从未停止!我们曾畅想的,正在由我们书写我们曾仰望的,正在被我们抵达中国航天的每一步都值得我们骄傲!今天是中国航天日 ... 宇宙探索04-25
-
从"太空竞赛"到"精打细算"!冷战之后为何不再疯狂探索宇宙? 导语: 上世纪六七十年代,美苏两国像打了鸡血一样往天上扔火箭,火星、金星、月球被轮番"打卡"。可如今呢?NASA的预算一缩再缩,人类登月计划一拖再拖。太空探索怎么就"熄火"了?一、冷战没了, ... 宇宙探索04-23
-
东西方智慧终极交汇:熵即是阴阳,坤0为首探索宇宙本源 《结构互鉴,文明共生》系列第十二此文为四月系列收官篇,全篇以东西方文明对话为纲,从热力学熵的本源出发,贯通信息、生命、演化、宇宙法则四大维度,把西方现代科学的严密数理,与中华《易经》的阴阳大道熔于一炉 ... 宇宙探索04-23
-
美UFO纪录片导演:当下正处于探索外星文明转折点,“宇宙中人类并不孤单” “真相终将浮出水面,人类并非宇宙中唯一存在的智慧生命。”美国“不明飞行物”(UFO)纪录片《揭秘时代》(The Age of Disclosure)的导演兼制片人丹·法拉赫日前在接受采访时指出,在探索外星生命领域,世界正处于 ... 宇宙探索04-21
-
宇宙探索·中子星:宇宙最极端的天体 宇宙探索中子星:宇宙最极端的天体如果你觉得地球上最坚硬的钻石或者最炽热的熔岩已经算是极端,那么宇宙里有一种天体会让所有地球上的"极端"相形见绌——它就是中子星。一颗质量比太阳更大的恒星,在生命终 ... 宇宙探索04-21
-
男人独自探索宇宙竟碰到了巨大的外星生物 就在半小时前,男人驾驶着飞船降落在这颗冰雪覆盖的星球,放眼看去完全就是一片白雪皑皑,零下两百度的气温更是让他举步维艰。但让他心情澎湃的是,他发现这里氧气非常充足。在确定基本生存条件达标之后,还有更加重 ... 宇宙探索04-17
-
人类探索宇宙的意义何在 从科学家的望远镜,到工程师的实验室,再到国家战略的蓝图,人类探索宇宙的意义,远不止于仰望星空。它是一场由好奇心驱动、被技术赋能、为未来布局的系统性远征。要看清其全貌,我们需要跳出单一视角,从科学、技术 ... 宇宙探索04-13
-
数据时代正在重新定义科研:本科生如何借助工具发现宇宙新事物? 很多人还以为,科研是一件离普通人很远的事。要进实验室,要跟导师,要读很多年书。但最近发生的一件事,正在打破这个认知——有本科生,在一次课程作业中,发现了一颗来自宇宙早期的古老恒星。不是参与项目,不是帮 ... 宇宙探索04-09
相关文章
- 人类探索宇宙的意义何在
- 数据时代正在重新定义科研:本科生如何借助工具发现宇宙新事物?
- 人类为什么要探索宇宙
- 《宇宙探索编辑部》:科幻外壳下的教育隐喻
- 航天科技如何推动人类探索宇宙
- 全球首个地月太空港口落地中国!钱学森百年构想,成深空探索枢纽
- 别再说太空探索是烧钱!中国这波基建,直接把宇宙当工地
- 沉浸在书中的宇宙,探索无尽的星空!📖✨
- 中国第二阶梯
- 刘慈欣科幻漫画宇宙探索中心本周六开放,早鸟票已开售
- 刘慈欣科幻漫画宇宙探索中心落户通州,本周六迎客
- 提前探访,先睹为快!刘慈欣科幻漫画宇宙探索中心落户通州
- 太棒了!刘慈欣科幻漫画宇宙探索中心落户北京通州!周六迎客
- 刘慈欣科幻漫画宇宙探索中心本周通州迎客!
- 为何天上有颗“深圳星”?深圳科技馆馆长跟你聊宇宙探索、讲科学故事
- 从量子科技到元宇宙的崭新探索:中国科技为何引起全球瞩目?
- 显微镜下的奇妙世界:探索微观宇宙的无限奥秘
- 《宇宙探索编辑部》追了半生宇宙,才懂平凡人间,才是终极答案
- 一个国家插入另一个国家?
- 探索微观宇宙,见证科技奇迹!🔍🔬✨
热门阅读
-
预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临 07-11
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
这6个神奇天体有很酷的名字 06-01
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12
精选文章
- 创生之柱是什么?(创生之柱给予了许多恒星生命)
- 中国51区秘密基地,窃密必被抓(抓住就杀头)
- 中国“天宫”空间站将在2022年前后建成 呈T字型有三个舱段最多可驻留6人 ...
- 2025年宇宙探索大爆发!月全食、火星冲日等,这些天文奇观别错过
- 中国古代四大凶兽,四大神兽vs四大凶兽谁更强
- 黑龙江50万年死火山苏醒, 内含15%电量的巨大岩浆囊
- 新冠病患康复后,可能“精子减少或无精”
- 误会一辈子!破伤风其实是一种细菌跟生锈铁完全没关系
- 美国同步空间态势感知项目(GSSAP)军事间谍卫星多次秘密靠近俄罗斯和中国的航天器 ...
- 中国长征五号B遥一运载火箭全貌曝光 本月底在海南文昌航天发射场进行首次发射 ...
