考拉看书

手机浏览器扫描二维码访问

第92章 故事92 玻尔的量子舞步（第2页）

在第二次世界大战期间，他参与了原子弹的研制工作，并在战后积极推动核能的研究和应用。

玻尔对中国有着深厚的友谊。

1937年，他曾访问中国，与当时的中国物理学家进行了交流。

他的儿子奥格·玻尔（aabohr）在1975年也获得了诺贝尔物理学奖。

在科学哲学方面，玻尔的“互补性原理”

认为，在微观尺度上，粒子的某些性质（如位置和动量）不能同时被精确测定，而是呈现出一种互补性。

这种思想不仅影响了物理学，也对现实世界的认知方式产生了影响。

其他一哥本哈根解释哥本哈根解释是量子力学的一种主要解释，它在20世纪20年代由尼尔斯·玻尔、维尔纳·海森堡、马克斯·玻恩、沃尔夫冈·泡利等物理学家在丹麦哥本哈根的尼尔斯·玻尔研究所共同提出和发展的。

这一解释试图对量子力学中观测和测量问题给出一个合理的解释，它包含了若干重要的观点，如波函数的完备性、概率性描述、不确定性原理、波粒二象性以及测量问题等。

除了上述物理学家，埃尔温·薛定谔也是哥本哈根解释的重要贡献者之一。

薛定谔对量子力学做出了巨大贡献，他的波动方程是量子力学的基础之一。

尽管薛定谔对哥本哈根解释中的某些观点持怀疑态度，特别是对波函数坍缩的观点，但他的工作无疑对量子力学的发展产生了深远影响。

哥本哈根解释认为，在量子力学里，量子系统的量子态可以用波函数来描述，这是量子力学的一个关键特色。

波函数的演化遵循薛定谔方程，可以用于计算不同物理量的期望值。

当我们进行观测或测量时，波函数会坍缩到一个特定的状态，这个状态对应于我们所观测到的结果。

哥本哈根解释强调了量子测量的重要性，量子测量会导致波函数的塌缩，使得量子系统处于观测结果所对应的特定状态。

，！

尽管哥本哈根解释是量子力学中接受度最广的解释之一，但它也面临着来自爱因斯坦、薛定谔等物理学家的质疑和挑战。

爱因斯坦认为量子力学目前的不确定性只是因为我们对微观世界的认识还不够深入，存在一些尚未被发现的“隐变量”

，一旦这些隐变量被找到，量子力学就可以成为一个具有确定性的理论。

薛定谔则通过提出着名的“薛定谔猫”

思想实验来质疑哥本哈根解释中的波函数坍缩观点。

哥本哈根解释几个核心观点：1波函数的完备性：一个量子系统的量子态可以用波函数来完全地表述，波函数代表一个观察者对于量子系统所知道的全部信息。

2概率性描述：按照马克斯·玻恩提出的玻恩定则，量子系统的描述是概率性的，一个事件的概率是波函数的绝对值平方。

3不确定性原理：海森堡提出的不确定性原理阐明，在量子系统里，一个粒子的位置和动量无法同时被确定。

4波粒二象性：尼尔斯·玻尔提出的互补原理指出，物质具有波粒二象性，一个实验可以展示出物质的粒子行为，或波动行为；但不能同时展示出两种行为。

5测量问题：测量仪器是经典仪器，只能测量经典性质，像位置，动量等等。

对应原理表明，大尺度宏观系统的量子物理行为应该近似于经典行为。

6波函数坍缩：在进行测量时，波函数会坍缩到某个特定的状态，这个过程是随机的和不可逆的。

尽管哥本哈根解释在物理学界得到了广泛的接受，但它也有一些不足之处：1非直观性：哥本哈根解释的一些观点与我们的日常经验相悖，例如，它否定了在没有进行观测之前，一个量子系统的状态是确定的。

2测量问题：哥本哈根解释没有清晰地定义测量过程，也没有解释为什么测量会导致波函数坍缩。

3经典与量子的界限：哥本哈根解释没有明确指出经典世界与量子世界之间的界限在哪里，这使得它在宏观尺度的应用上存在困难。

4主观性：哥本哈根解释强调了观察者在量子事件中所扮演的角色，这似乎意味着物理现象依赖于观察者，这与物理学追求客观性的目标相冲突。