量子不确定与非定域存在怎样一个深层的关系呢?

发布时间：2023-04-22 09:10:49 所属栏目：外闻来源：

导读：“量子力学的确令人印象深刻”，阿尔伯特·爱因斯坦在1926年写道， “但我的内心总有一个声音在告诉我，这根本不是真实的。”然而随着量子理论多年来的不断发展和成熟，质疑量子力学的声音

“量子力学的确令人印象深刻”，阿尔伯特·爱因斯坦在1926年写道， “但我的内心总有一个声音在告诉我，这根本不是真实的。”然而随着量子理论多年来的不断发展和成熟，质疑量子力学的声音变得越来越小，但直到今天对量子理论的怀疑其实并没有完全停止。在主流认同量子理论的赞扬声中，始终还存在着一些质疑的声音。

量子理论诞生于19世纪末，发展迅速并很快成为现代物理学的支柱之一。它以令人难以置信的精确性描述了非常小的微观物体，如原子、电子和亚原子粒子等，奇异又违反直觉的行为。但量子理论的成功总是伴随着一些令人不那么满意的东西，因为量子力学方程虽然总能给出微观粒子行为的精确结果而且总是能与实验测量相互吻合，但量子理论研究结果所表达的量子物理含义却始终令人不快地无法让人轻松地完全令人信服地理解。

无论你如何看待量子力学的薛定谔方程，它总会给出一些让微观物体以违背直觉的方式存在的状态。例如，微观物体它可以处于一个“叠加”的状态，也就是它可以同时具有两种完全不同的属性或状态（Nature (London) 528, 530,2015）。量子力学的数学理论认为，只要你不去干扰和观察某个处于叠加态的原子，这个小小的原子就可以同时出现在同一个盒子的左边和右边。而且如果观察者一旦打开盒子，试图观测原子的位置，那这个叠加态就会塌缩，原子就在你观察到它位置的那一刻立即“选择”是在左边还是在右边。

这个观点直到今天依然像80年前一样还是让人无法理解。当时薛定谔(Erwin Schrödinge)用一只处于半死半活状态的猫作为例子来嘲笑量子力学所允许的那种匪夷所思的叠加态。这似乎是因为量子理论改变了“实在”的确切性含义。在经典的世界里，一个物体具有确定的物理实在性：即使是一团气体，人们也可以用台球一样的刚性小球去描述气体分子，每个气体分子小球每个时刻都应该具有确定的位置和速度。而相对论量子理论似乎无情地破坏了这种自动生成的物体的实在性。

（编辑：汽车网）

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