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?【这里是九哥】爱因斯坦和波尔的争论是怎么回事?

2017-06-21  为什么73

舒伯特的第九交响乐又名《伟大》,就用这首伟大的作品作为本文的背景音乐吧



题图是1927年的第4届索尔维会议参会人员的合影,在这张照片中的29人中,有17人获得过诺贝尔物理学奖。

会议是以一个比利时人的名字命名的,这个人叫做欧内斯特·索尔维。索尔维是一位对科学尤其是物理学具有浓厚兴趣的企业家,因为发明了一种制碱的方法而成为那个年代的世界巨富。据说索尔维财大气粗后自信心倍增,还发明了一种与物理实验和理论都扯不上关系的,有关引力和物质的理论。尽管物理学家们对他的理论不屑一顾,但对他所举办的学术会议却是趋之若鹜。这其中应该有两个因素:一方面科学家也是人,也需要钱,索尔维当年给参会的科学家派发高额的出场费;另一方面当时世界上所有顶尖的物理学家基本上都会参加索尔维会议,在这种场合更容易获得思想的碰撞。

第一届索尔维会议于1911年在布鲁塞尔召开,与诺贝尔不同的是,诺贝尔用全部财富设立了代表世界最高水平的学术奖金,而索尔维则赞助了代表物理学界最高水平的“索尔维会议”,这个会议每三年举行一次,中间曾经因为一战和二战中断。实际上1927年的这一次索尔维会议举办的时候,发起人欧内斯特·索尔维已经病逝5年了,但并未影响会议的规格,从参会人员就可以知道。

为什么九哥今天要写这样一篇文章呢?这是因为有朋友发了一篇文章《中国科学试验卫星刚刚证明:爱因斯坦错了》,而证明爱因斯坦错了的恰好就是潘建伟团队。九哥如何评价潘建伟团队的?推荐大家点击进入:独家解密:潘建伟和他的团队极有可能是一个学术诈骗团伙

现在回过头来说说爱因斯坦和波尔的争论:

量子力学诞生后,出现了一个很重要的原理——测不准原理,也被称为不确定原理。这是由海森堡于1927年提出的,这个理论简单说,就是我们不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度。海森堡的测不准原理得到了玻尔的支持。尽管在推理方式上玻尔和海森堡(他们被统一命名为哥本哈根学派)之间存在争议,但玻尔却是拥护这一原理的。

基于测不准原理,量子力学的哥本哈根学派又提出了量子运动的随机性。打一个比方,我们在桌面上竖着转动一枚硬币,然后用手拍倒,手下的这枚硬币要么是国徽向上,要么是金额向上,但不抬起手是无法确定究竟哪一面向上的。换言之,哪一面向上是随机的。   

爱因斯坦却对这一原理始终保持怀疑。爱因斯坦认为宇宙就像钟表运行一样精确无误,如果我们能够知道某一个时间钟摆的运行位置,就可以推算出其它任何时刻的运行位置。基于此,爱因斯坦提出:无论如何,我都确信,上帝不会掷骰子。换句话说,我们现在观测到的所有随机发生的现象只是因为我们没有发现更深的规律。爱因斯坦认为自己所有的发现都是未来科学的垫脚石,而哥本哈根学派认为量子力学是完备的、永远不被取代的终极理论。

从1927年起,爱因斯坦和玻尔的争论一直在延续,爱因斯坦构想了很多推翻哥本哈根派的方法,都被玻尔一一化解了。而且迄今为止,所有的试验似乎都在支持玻尔为首的哥本哈根学派,在这种情况下,潘建伟团队再上来踩一脚一点也不奇怪。

最后,九哥总结陈词:

1、如果对量子的测量总是不确定的,量子计算机将来如何工作?

2、如果量子传输的状态无法控制,量子通信如何实现?

3、回到九哥最早的论述(感兴趣的朋友可以百度九哥2013年的作品《我看到的51区》):物理学的研究归根到底还是对哲学的研究!上世纪50年代,由量子力学中的量子场论派生出一个新的物理学研究领域,粒子物理学。粒子物理学通过构建一套描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成物质的所有基本粒子的理论,试图将这三种力统一起来,这个理论被称为粒子物理学的标准模型。依据这个标准模型,人们就像发现化学元素一样,预言了61种粒子的存在,其中的60种很快被实验证实,而第61种被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子,也已经被证实。

所谓希格斯玻色子的存在,是因为逻辑上构成物质的最基本粒子必须是有质量的,但实验观测发现恰恰有一些基本粒子是没有质量的,因此就必须有一个机制来说明这一切。希格斯构建的理论就是为了让这一切回到逻辑的轨道上来,没有质量的基本粒子在希格斯场的作用下,具有了质量,而具有质量的粒子构成了同样具有质量的质子、电子和中子,这些具有质量的质子、电子和中子又构成了原子,各种各样的原子构成了我们的物质世界。而迅速衰变的希格斯玻色子又可以解释那些没有质量的粒子的存在,于是一切就都变得合乎逻辑了。

人类科学最终能够被证实有81种粒子存在。但另外的20种粒子中,有两种将来是可以通过实验的方法验证的,而其中的18种是无法被实验验证,只能根据统一场的理论去推导。

当年,九哥用与外星生命体对话的形式,精彩的呈现了九哥的宇宙观

“不能被实验验证的粒子有存在的可能或者存在的意义吗?”我其实是怀疑有这样的粒子存在。

“那么人类的思维是可以用实验方式验证的吗?思维的机制可以通过观测得到量化吗?”外星生物反问道。

“并非所有的存在都必须是可观测可验证的物质的存在,即使今天,地球文明不是也观测到了质量为零的粒子存在吗?难道这些粒子也是不真实的存在?”外星生物继续用反诘的方式表达着他的观点。

“好吧,这个问题我们接下来自己去弄明白。那么按照我们的理解,统一场理论应该涵盖所有的力,可是目前的标准模型并不包括引力在内,缺失了对引力的描述,怎么能够说这个标准模型就是我们要找的统一场呢?”我又问。

“宏观物理学和微观物理学研究的领域是不同的,仅从引力的描述来说,地球人类是有误区的。在宏观世界中,恒星与恒星、恒星与行星、星系之间、宇宙太空的总体引力场应当是空间天体之间的高速运动形成的牵引力,这里的引力与微观世界粒子间的引力作用是完全不同的两个概念。

“地球文明因为无法解释质子、中子这类强子被束缚的机制,生造了一个强力的概念,而事实上这里的强力就是引力——微观世界中的引力。因此能够将微观世界中的三种力,引力(地球物理学中的强力)、弱力(粒子发生碰撞后衍生出的力)、电磁力(电荷在磁场中受到的力)以及这其中所有构成物资的基本粒子统一起来研究,就是你们所谓的统一场理论。”外星生物答道。

“或者换一种表达方式,统一场理论同时存在于宏观世界和微观世界。宏观世界有宏观世界的统一场理论,微观世界有微观世界的统一场理论。这两种理论之间对于宏观世界和微观世界的描述虽然有相通的地方,但更多的却是不同之处。试图将宏观物理学和微观物理学联系起来,并构建一个放之四海而皆准的理论体系是做不到的!绝不存在一个既可以解释宏观物理学现象,又同时可以解释微观物理学现象的理论。”

4、之所以大段的转载九哥自己的文学作品,其实是想告诉大家,非但潘建伟团队的方向是错的,目前科学界对量子通信和量子计算机的研究方向统统都是错的----不是所有的粒子都有缠绕现象,换言之人类必须找到制造这一类粒子的方法,如此才能真正实现量子计算和量子通信。



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