【綜述】
量子力學在這幾年是特別火的研究學科之一,就算是對量子物理一竅不通的平常人,也曉得量子力學這個說法,這得歸功於近些年來好多科幻作品把量子力學給展現出來了。
有人講量子力學是開啟多元宇宙那扇門的鑰匙;還有人講量子力學能重新塑造過去,跨越到未來;可不管咋說,量子力學最為突出的地方就是具有不確定性,好比咱都知道的薛定諤的貓。
然而對於那些搞專門研究的物理學家來講,可不是所有人都認可量子力學的那些理論,耶魯大學都找出量子力學不成立的證據了,這就是宇宙宿命論的一種表現。
【量子力學的誕生】
好多人對量子力學有興趣得歸因於「薛定諤的貓」,這可是著名物理學家薛定諤弄出來的思想實驗。
要是有一只貓給關在放有氰化物和鐳的密封箱子裏,鐳本來是有衰敗可能性的,等這可能性來了,它在衰變時候會弄破裝氰化物的瓶子,這樣就會讓貓死掉。可要是鐳沒衰變,氰化物就會在箱子裏好好的,貓也就不會有啥生命危險。
按照量子力學理論講:放射性的鐳一直處在衰變和沒衰變這兩種狀態的混合,那貓當然也就處在死貓和活貓這種混合態裏活著。
在箱子還沒被開啟的時候,啥情況都有可能出現。這種能在宏觀層面很好地說明量子力學疊加態原理的實驗很受大家歡迎,那只既沒死也沒活的貓就叫「薛定諤的貓」。
事實上,薛定諤可不是量子力學的開創者,他只是把量子力學的一般原理透過更簡單的實驗給講明白,使得普通人也能知曉量子力學的各類變化。
真正把量子力學引入到現代物理領域當作系統研究方向的,那可是大名鼎鼎的普朗克這位物理學家,是他把物理學家的視角從宏觀給拽到微觀去了。
在 19 世紀末那會,物理學家覺著經典物理都到臨界值了,要不就是發展到頂了,幾乎沒啥能突破的余地了。
牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋、普朗克,這幾位物理大神攻克了一個又一個物理難關,像牛頓力學、熱力學、麥克斯韋電磁理論,最後大家就到了經典物理的盡頭,沒辦法找到突破的地方了。
就在這時候,普朗克給出了不一樣的看法。
經典力學能在宏觀世界詳細用起來,可對粒子就不合適了。到了 20 世紀後,普朗克就專門去研究宏觀之外的物理情況,還提出了個物理學新說法:量子。這樣一來,量子物理的大門就開了,量子力學也被放到明面上來了。
從那往後,社會上出現了一撥又一撥出色的量子物理學家,要說最典型的,那就是波爾跟海森堡弄出來的「哥本哈根學派」。
哥本哈根學派覺得不管物體大小咋樣,大到宇宙小到塵埃,都有量子力學在呢,只不過尺寸特大的物體,其量子力學的演變更傾向於宏觀力學。在一定程度上講,哥本哈根學派差不多就代表了量子力學的權威解釋。
【量子力學被反駁】
不過很明顯,不是所有物理學家都熱衷於量子物理的研究,所以哥本哈根學派的權威也就只是在他們自己那個圈子裏,代表不了整個物理界。
由於有好多物理學家很堅決地反對量子力學理論,覺得那純粹就是瞎扯!耶魯大學還曾透過實驗來駁斥量子力學存在的理由,並且使勁鼓吹宇宙宿命論這一說法。
那啥叫宇宙宿命論呢?
簡單講,宇宙裏所有物質從誕生那時候起就有了自身的使命;好比螞蟻王國裏,有的生來就是兵蟻,有的生來就是工蟻,還有的被當成蟻後去培養,這都是註定了的,不會被外界因素幹擾。
整個宇宙也是這樣,宇宙裏最基礎的成分就是氫原子跟氦原子,它們一直都在演化,到最後會在裏頭形成恒星。
雖說咱知道氫氦原子的使命是形成恒星,可這到底咋形成的,是依據啥樣的機制在執行,人類科學在這方面解釋不了。
然而耶魯大學的研究團隊證實了量子躍遷是個明確的過程,換句話說就是他們推匯出了氫氦原子構成恒星的機制。
耶魯大學的研究人員覺得,宇宙的發展並不是像量子領域講的那樣有那麽多不確定性,就是說星雲既可能變成恒星,也可能一直是氣態;而是存在一種宿命的關聯,星雲最終會是什麽形態在宇宙大爆炸那時候就已經確定好了。
接下來的任務挺簡單的了,這些星雲中的氫氦原子就好像編了號的程式似的,在演化的時候只需按照特定結果一步步靠近就行。
也不曉得咋回事,總感覺宇宙宿命論比起量子力學來更不靠譜呢,要是宇宙宿命論是對的,那就差不多表明我們所在的宇宙是個超級大的機器,那些個恒星、塵埃啥的都是機器裏設定好的程式。
那問題就是,到底是誰造出了宇宙這台機器,又是誰最初給它編的碼呀?想想真讓人覺得挺害怕的。
【結語】
量子力學在物理學界能發展上百年那肯定是有原因的呀,尤其是有那麽一大批出色的量子物理學家一直在不停完善量子力學理論,這就完全能表明量子力學能夠當作物理學的一個分支讓後人去研究。
要是像耶魯大學研究團隊那樣把量子力學整個給否定掉,然後去推崇宇宙宿命論,這好像也不太合理。物理得要客觀、科學又合理呀,量子力學有點唯心,宇宙宿命論就更像是信上帝存在,這兩者誰也不能把誰徹底給否定嘍。