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
-
探索宇宙,从10岁小神童开始!🚀🔭 10岁小神童开启宇宙探索小征程。10岁小神童开启宇宙探索小征程。在同龄人还在看卡通、玩积木时,10岁的三年级小宇已展现出非凡的科学天赋,成了大家口中的小神童。小宇痴迷天文,却苦于没有专业设备。他灵机一动,花 ... 宇宙探索01-28
-
宇宙的奇妙探索,从微观到宏观的奇妙之旅! 从长期宇宙演化的角度来看,宇宙中恒星的总数不会持续增加,反而会逐渐减少。核心原因在于两点:·一是宇宙中可用于形成恒星的氢、氦等星际气体正在不断消耗,且恒星形成的速率早已低于恒星消亡的速率。·二是随着宇 ... 宇宙探索01-26
-
人类该放下狭隘,让AI成为宇宙探索的终极火种 当人们还在纠结AI是否会“撒谎”、担忧AI超越人类的恐惧中裹足不前时,我总忍不住想:人类的认知与肉身,早已被宇宙的尺度划定了边界。与其困在地球的方寸之地内耗,不如坦然放手,让AI成为人类伸向宇宙的手,成为对 ... 宇宙探索01-25
-
天文学:探索宇宙的终极奥秘 摘要:天文学是研究宇宙天体及宇宙整体结构、起源与演化的基础学科,涵盖恒星、行星、星系、黑洞等各类天体,以及它们的运动规律、物理性质与化学组成。从古代的观星授时到现代的深空探测,天文学始终推动人类对宇宙 ... 宇宙探索01-23
-
人类探索宇宙的辉煌历程与未来使命 人类自古以来对宇宙的好奇推动了天文学的发展。从美索不达米亚人创造出的星图,到古希腊的观测,每个文明都留下了珍贵的记录,展现了对星空的向往。黑格尔曾言:“一个民族若有仰望星空的人,那它便充满了希望。”人 ... 宇宙探索01-17
-
摒弃自我,探索宇宙生命之光 文/星火燎原 人类文明的发展史,亦是一部宇宙认知的探索史。从古至今,我们始终仰望星空,试图理解自身在浩瀚宇宙中的位置与意义。然而,长久以来,一种根深蒂固的“人类中心主义”观念如同无形的桎梏,束缚着我们的 ... 宇宙探索01-16
-
2000年人类探索宇宙的三大关键转折 故事要从几千年前说起。那时候的人们对宇宙的认知,像极了童话故事:天空是一个巨大的圆顶,像一只巨大的天幕罩在地球之上。地球则是“方块”还是“圆球”?这个问题让古人费尽心思。为什么会有“天圆地方”说?古希 ... 宇宙探索01-16
-
我们也要有自己的哈勃了?还是加强版!巡天空间望远镜的新进展 当我们抬头仰望星空,试图看清宇宙深处的奥秘时,大气层的干扰就像隔着一层玻璃,阻碍了我们的视线。为了获得最清晰的宇宙图像,科学家将目光投向了太空。提起太空望远镜,很多人会想到著名的哈勃望远镜。而不久的将 ... 宇宙探索01-13
-
属于我们自己的星,中国空间站肉眼观测攻略 近几年的夜空中,除了亘古不变的星辰,你是否见过一颗明亮且会移动的“星”,它平稳地划过天际而不闪烁?那极有可能是我们中国人自己的太空家园——“天宫”空间站。中国空间站(素材来源于网络)如今,我们只需挑一 ... 宇宙探索01-12
-
为什么我们从未遇见外星人?大过滤器理论的可怕预言 1950年的某个中午,物理学家费米突然提出了一个震撼全球的问题:银河系有上千亿颗恒星,哪怕每一百万颗中只有一颗孕育生命,那也意味着:至少有十万个可能存在文明的星球。那问题来了:他们都去哪了?按理说,宇宙早 ... 宇宙探索01-09
相关文章
- 属于我们自己的星,中国空间站肉眼观测攻略
- 为什么我们从未遇见外星人?大过滤器理论的可怕预言
- 2025中国科技高光时刻:从民生温度到宇宙探索的全面爆发
- 探索宇宙的奥秘,你是否曾仰望星空?🌌✨
- 银河系中心黑洞高清照出炉!我们终于看清了宇宙 “巨兽” 的真面目
- 利亚德:《星际奇观:太阳系》VR宇宙探索沉浸体验展项目是德火科技的匠心之作
- 我们还有多久才能去宇宙探索
- 未来,仙女座星系会与银河系碰撞后合并?了解下“宇宙岛”星系
- 宇宙到底长什么样?这个问题让人着迷!
- 收音机里的“沙沙”声竟来自宇宙大爆炸?我们如何感受到不可见光
- 最新宇宙探索大新闻!带你了解银河系和太阳系的最新发现
- 既然黑洞不可见,又为什么能被拍摄到?关于黑洞的有趣知识
- 如何探索宇宙,研究宇宙的两种方法
- 2025科学三大新发现,彻底颠覆人类认知!
- 夜空中这么多的恒星从何而来?一文带你看懂恒星的诞生
- 启动“流浪地球”计划的原因,恒星的最终结局是什么
- 宇宙“任意门”虫洞全解析:从理论到现实的深度探索
- 未来十年太空旅游迎黄金期!四大趋势改写宇宙探索格局
- 人类首次清晰捕捉黑洞“舞步”,开启宇宙探索新视界
- 封面解读:外星生命、暗物质、暗能量……宇宙探索之旅,出发!
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
-
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
