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科学探索

量子力学的成功,是否意味着:我们看到的宇宙并不真实?

科学探索宇宙观察2024-02-23

有一个古老的哲学问题,是关于森林中的一棵树,如果它倒下而没有人看到它,它会发出声音吗?

如果你问量子物理学家这个问题,他们可能会说在这棵树被观察到之前它是不存在的,所以声音也是不存在的,因为大量实验表明,无论是飞机还是汽车、网球、鹅卵石甚至一粒灰尘,都可以根据已知的物理定律预测它们未来的状态,甚至如果我们有整个宇宙中每个粒子的位置和动量,那么我们就能根据物理定律精确预测或者复盘宇宙每一刻都状态。

物理学家们发现:如果尝试测量粒子的位置和动量、粒子的能量和寿命、两个垂直方向的自旋、粒子的角位置和角动量,就会发现我们无法获得一个精确解,准确地说,我们可以同时知道这两个属性,但这些属性的乘积不能小于一个基本值,该值与普朗克常数成正比,如此一来我们就只能用概率去描述某个微观粒子在某一刻可能出现在什么地方,整个物理学的精确性在量子力学中间不复存在,只剩下概率云。