量子力学|新的量子悖论：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知物理学家|爱因斯坦

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片
悖论，英语：Paradox ，亦称为佯谬或诡局，是指一种导致矛盾的命题。通常从逻辑上无法判断正确或错误称为悖论，有时候违背直觉的正确论断也称为悖论。悖论的英文paradox一词，来自希腊语paradoxos ，意思是“未预料到的”、“奇怪的” 。如果承认它是真的，经过一系列正确的推理，却又得出它是假的；如果承认它是假的，经过一系列正确的推理，却又得出它是真的。
古今中外有不少著名的悖论，它们震撼了逻辑和数学的基础，激发了人们求知和精密的思考，吸引了古往今来许多注意力。解决悖论难题需要创造性的思考，悖论的解决又往往可以给人带来全新的观念。
打个简单比方说，如果一根针掉在地上，没有人能听到。会发出声音吗？有人说，不会有声音。如果有人听到此声音呢？如果认为这实际上是可以发出声音的，则“针落无声”的认知需要修改为“针落有声” ，如此提出了一个“落针的悖论” 。
【量子力学|新的量子悖论：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知】最近在《自然-物理》上发表的一篇重磅论文，提出了一个新的量子悖论，再次使量子力学这门公认的与其它任何科学不一样的科学、看起来更为奇特、怪异、与恐怖，目前在国际科学界引起了广泛的热议。
量子力学的恐怖，皆来源于人的测量的认知，《自然-物理》上所发表的这一新的量子悖论，现在更具体地揭示：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知。这一新的量子悖论使所观察到的物理现实的基础受到质疑。
这篇论文研究是迄今为止对于量子力学中一系列发现的最强烈的描述，这些发现颠覆了我们对“真实”的认知。要了解为什么它如此重要，这得从量子力学的历史简单说起。
量子力学可以很好地描述微小物体的行为，例如原子或光粒子（光子）。但是，这种行为是……非常怪异。
在许多情况下，量子理论无法给出诸如“该粒子现在在哪里？”之类的问题的明确答案。取而代之的是，它仅提供观察粒子时可能在何处发现的概率。
一个世纪前该理论的创始人之一玻尔认为，这并不是因为我们缺乏必要的信息，而是因为诸如“位置”之类的物理属性实际上不是真实存在的，除非对其进行测量。而且，由于无法同时完美地观察粒子的某些属性（例如位置和速度），因此无法同时实现它们的真实性。
爱因斯坦认为这个认知站不住脚，在1935年与理论物理学家波多尔斯基和罗森的论文中，他认为， “真实”不只是量子力学所能描述的。在这篇称为“EPR佯谬”的著名论文中，考虑了处于特殊状态的一对遥远粒子，现在称为“纠缠”状态。当对两个纠缠的粒子测量相同的属性（例如，位置或速度）时，结果将是随机的，但每个粒子的结果之间将存在相关性。
例如，测量第一粒子位置的观察者可以完美地预测遥远粒子位置的测量结果，甚至无需触摸它。或者观察者可以选择预测速度。爱因斯坦认为，这是很自然的解释， “真实”的性质在测量之前就已经存在，这与玻尔的认知相反。