现代物理学习小记2

现代物理学习小记(2)

--大宗师

3、量子力学

现在有些人当有什么说不太清楚的时候，或要唬人的时候，就把量子力学拿出来，一会儿量子纠缠超光速，一会儿跨越平行宇宙什么的，怎么玄乎怎么来，让人云里雾里的，反正被他给忽悠了就好。所以我一直就想搞清楚这量子纠缠、平行宇宙到底是个什么玩意，当真有那么神，那么反常识吗？首先，量子力学的适用范畴是在量子尺度以下，也就是原子尺度，最多纳米尺度以下的微观世界，尺度稍大，量子特性就将消失，便进入宏观世界，那就是经典物理或相对论的适用范畴了，所以如果有人对大尺度对象譬如人体甚至天体胡喷量子力学，那绝对是在大忽悠。

量子力学主要是用来研究电子、基本粒子的物理属性、物理规律的，人们发现电子、基本粒子，或者说量子，完全不能用我们常识中对粒子的了解来理解，它有时候表现像经典物理中的粒子，而有时表现又像经典物理中的波，就看你基于什么观点来检验、测量它了，就是量子所谓的波粒二象性。既然量子不能简单的用粒子或波来描述、解释，那么就从数学上来描述它，就是波函数，也就是量子在某时间在空间某位置的概率。从理论上讲，量子在时空任何位置都有概率，有的大些，有的小些，因其物理属性、物理条件、物理状况而定，当你测量它时，对其施加影响、干扰，其波函数坍缩，随机性消失成为必然性，你就测量出一个确定的结果。量子力学对于微观尺度的物理学贡献甚伟，发明了一系列的理论诸如波函数、不确定性原理，不相容原理、全同粒子等，它完美的描述了电子云如何按轨道围绕原子核运动，揭示了基本粒子及基本粒子之间的相互作用，阐明了黑体辐射和光电效应。

量子纠缠是量子力学里无数让人三观震碎貌似诡异的现象或理论之一，简单的说就是两个量子在彼此耦合之后分开，即使两个量子之间相隔很长一段距离，哪怕跨越银河系，但是测量其中一个量子的物理状态，就可以准确判知另一个量子的物理状态，这种关联现象称为量子纠缠。很多人根本不了解量子纠缠的完整叙述和物理学本质，对量子纠缠有着大量的奇奇怪怪的联想甚至无限的夸张，说什么如果改变其中一个量子的物理状态，另一个量子的物理状态也幽灵般的瞬时相应改变，仿佛一个量子以超越光速的速度给另一个量子发了改变的信息，也就是所谓量子通讯，甚至说什么心灵感应就是量子纠缠，这不是误传就是瞎忽悠。要有量子纠缠，就得现有量子耦合，你脑子里的量子尺寸的粒子是怎么和另一个人的脑子里的粒子开始耦合的？同一个娘肚子里的同一个精子产生的双胞胎？产生脑信号需要的生电生化的细胞量级绝对超出量子尺度了，还会有量子属性吗？说这些话的人脑子不动的。

我看这所谓的量子纠缠也没那么玄乎，所谓量子的波粒二象性其实就是盲人摸象，摸到鼻子说是棍子，摸到耳朵说是扇子，都对也都不对，没什么可争论的，因为道不同不相与为谋，苹果和橘子没有可比性，只有在同一个角度、同一个维度、同一个频道，争论才有意义，才形成逻辑闭环，否则就是张冠李戴，鸡同鸭讲，没任何意义。两个纠缠的量子，你如果认为它们是粒子，用粒子的方式来测量，他们一定是符合粒子的物理学规律譬如动量守恒的，测出了一个粒子的速度，另一个也就知道了，即使另一个粒子从另一个维度来说是概率般的存在，只要都限制在粒子这同一个角度层面来探讨，这个角度层面的逻辑一定是自洽的。

平行宇宙则是量子力学里另一个惊世骇俗的理论，简单地说一个量子在未被观测时，以波函数的形式存在，可以同时处于无数多个状态，直到被观测时才确定其状态，于是乎就有人就脑洞大开认为这似乎暗示着，我们的现实世界只是无数可能状态中的一个。我怎么觉着这些人想多了，概率论没学懂、没学透，把自己的脑子给学坏了。什么东西都是有边界，有界定的，不能无限的外推，首先试图将微观世界量子尺度的东西往大尺度宏观世界甚至宇宙上套，就太过了，其次概率论也不是这么个理解法的！我是不太相信平行宇宙这个说法的，太不靠谱。