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2020年，董子文：《通过引入“时间态”或为解决量子经典问题提供新思路》 尊敬的各位量子物理学爱好者： 你们好！ 晚辈读完曹天元先生的《上帝掷骰子吗？量子物理史话》在量子有些疑惑，并冒昧提出一些观点，请各位前辈仁兄给予指导。深知耽误你们宝贵的研究时间，但晚辈找不到人与之讨论，在《开讲啦》有幸看到潘建伟教授和郭光灿教授的演讲，备受鼓舞，冒昧之处还请您海涵。 下面引入晚辈的定义时间态：即现在（now），过去（past），未来（future）（为方便解释原谅晚辈斗胆这样命名）。 郭光灿教授在《开讲啦》举了一个例子解释量子纠缠：一位远在上海的母亲，她女儿在广州生下一个孩子，那么她女儿成为新的母亲，即使在不通知的情况下，这位在上海的母亲已经成为了外祖母，就在她女儿成为母亲那一刻。也就是说在这个母亲—女儿组成的系统中是相互影响的，也就是孩子诞生那一刻，使波函数坍缩，使得原本母亲—女儿身份关系的叠加态消失了。 您可能认为上面这个和时间态无关，下面就用时间态试着解释电子双缝干涉实验，简述一下实验：物理学家使用仪器不断向双缝发射单电子，后方感应屏出现明亮条纹和暗淡条纹相间的图案。也就是典型的波运动产生的干涉图案（晚辈深知前辈清楚其细节，期间就不牵涉变动学说和粒子学说）然后实验继续，当物理学家在双缝上安装了特殊的观测仪器，电子在观测下却变成了粒子态以直线通过双缝。经过反复实验，得出以下结论:电子在没有被观测的时候，电子以波动的形式通过双缝，在感应屏产生明亮和暗淡相间的条纹（干涉条纹）。当电子被观测时，以粒子的形式通过双缝，在感应屏产生明亮条纹（干涉条纹消失）。（也许在没有观测的情况下可能出现光的折射产生暗淡条纹，晚辈学识甚浅，不予论述） 通过晚辈引入时间态的解释为，电子（包括最小单位量子）属于微观世界，它们可能在时间上是叠加的也就是说可能同时存在三种时间态，我这里的同时是宏观日常生活意义上。即区别于宏观世界，因为宏观世界只能存在一种坍缩的时间态。也就是说，当电子通过双缝，前提是没有被观测的时候，在感应屏出现的明亮和暗淡相间的条纹即干涉条纹可能是这个微观粒子的三个时间态下的粒子，也就是now，past和future下的电子。那么问题来了，那为什么在被观测的情况下，干涉条纹消失呢？我的解释是这样的，观测是通过光进入眼睛来实现的，而且光本身就是由很多光子形成，相对于电子来说，观测者属于宏观世界（电子态退相干啦！）也就是只能出现一种坍缩时间态，假设是now的时间态，而电子的三种时间态遇到now的话只能出现其中一种，因为根据“平行宇宙理论”或者是“外祖母悖论”通俗说一个宏观日常生活世界不可能有两个或多个now时态的你，所以可能通过两个世界的能量守恒原则，在被观测的情况下出现电子的一种时间态下的状况。所以感应屏没有干涉条纹的出现。 上面实验中以上有很多问题，即光子也是属于微观世界的，1.它会不会和电子产生影响（纠错之类的）。2.按照假设光子会出现时间态，那么进入观测者眼睛的可能是它其中一种时间态，比如past，因为可能先和电子发生影响，然后再进入眼睛。进入眼睛的光子可能与电子是发生某种关系的。{以上可能与埃弗雷特的MWI理论“多宇宙理论”相似（晚辈学识尚浅，不能发觉）} 通过玻尔对爱因斯坦EPR实验的解释：观测之前两个粒子无论相隔多远，仍然是一个相互关联的有机整体，也就是说在观测之前“现实不存在两个自旋的独立粒子，自旋只有和观测相联系时才有意义，在那之前两个粒子只能是一个有机整体”。所以晚辈认为，这两个或多个整体的粒子可能为同一个粒子的不同时间态，至于为什么能超距离影响乃至超光速，是因为距离和时间是不一样的，即宇宙是时间和空间的载体，它们存在于宇宙中，而距离是为空间，当然可以存在不同的时间态。只是当我们观测是只能是它的其中一个状态。 换句话说，电子或最小单位量子可以在宇宙中同时出现它的三种状态（很对的！），而我们观测到所谓超距影响，是它的两个或多个不同时间态而已。 至于薛定谔的猫，它的死与活，在宏观日常生活世界中的人来看只能处于一种退相干坍缩时间态，而对于微观量子世界的放射性原子来说属于三种时间态叠加而已。 很荣幸您能浏览这篇小文章，想法不成熟，耽误您宝贵研究的时间，请您海涵。 此致 敬礼！ 2020年5月12日 |
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