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?【這里是九哥】愛(ài)因斯坦和波爾的爭(zhēng)論是怎么回事?

 為什么73 2017-06-21

舒伯特的第九交響樂(lè)又名《偉大》,就用這首偉大的作品作為本文的背景音樂(lè)吧



題圖是1927年的第4屆索爾維會(huì)議參會(huì)人員的合影,在這張照片中的29人中,有17人獲得過(guò)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

會(huì)議是以一個(gè)比利時(shí)人的名字命名的,這個(gè)人叫做歐內(nèi)斯特·索爾維。索爾維是一位對(duì)科學(xué)尤其是物理學(xué)具有濃厚興趣的企業(yè)家,因?yàn)榘l(fā)明了一種制堿的方法而成為那個(gè)年代的世界巨富。據(jù)說(shuō)索爾維財(cái)大氣粗后自信心倍增,還發(fā)明了一種與物理實(shí)驗(yàn)和理論都扯不上關(guān)系的,有關(guān)引力和物質(zhì)的理論。盡管物理學(xué)家們對(duì)他的理論不屑一顧,但對(duì)他所舉辦的學(xué)術(shù)會(huì)議卻是趨之若鶩。這其中應(yīng)該有兩個(gè)因素:一方面科學(xué)家也是人,也需要錢,索爾維當(dāng)年給參會(huì)的科學(xué)家派發(fā)高額的出場(chǎng)費(fèi);另一方面當(dāng)時(shí)世界上所有頂尖的物理學(xué)家基本上都會(huì)參加索爾維會(huì)議,在這種場(chǎng)合更容易獲得思想的碰撞。

第一屆索爾維會(huì)議于1911年在布魯塞爾召開(kāi),與諾貝爾不同的是,諾貝爾用全部財(cái)富設(shè)立了代表世界最高水平的學(xué)術(shù)獎(jiǎng)金,而索爾維則贊助了代表物理學(xué)界最高水平的“索爾維會(huì)議”,這個(gè)會(huì)議每三年舉行一次,中間曾經(jīng)因?yàn)橐粦?zhàn)和二戰(zhàn)中斷。實(shí)際上1927年的這一次索爾維會(huì)議舉辦的時(shí)候,發(fā)起人歐內(nèi)斯特·索爾維已經(jīng)病逝5年了,但并未影響會(huì)議的規(guī)格,從參會(huì)人員就可以知道。

為什么九哥今天要寫這樣一篇文章呢?這是因?yàn)橛信笥寻l(fā)了一篇文章《中國(guó)科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星剛剛證明:愛(ài)因斯坦錯(cuò)了》,而證明愛(ài)因斯坦錯(cuò)了的恰好就是潘建偉團(tuán)隊(duì)。九哥如何評(píng)價(jià)潘建偉團(tuán)隊(duì)的?推薦大家點(diǎn)擊進(jìn)入:獨(dú)家解密:潘建偉和他的團(tuán)隊(duì)極有可能是一個(gè)學(xué)術(shù)詐騙團(tuán)伙

現(xiàn)在回過(guò)頭來(lái)說(shuō)說(shuō)愛(ài)因斯坦和波爾的爭(zhēng)論:

量子力學(xué)誕生后,出現(xiàn)了一個(gè)很重要的原理——測(cè)不準(zhǔn)原理,也被稱為不確定原理。這是由海森堡于1927年提出的,這個(gè)理論簡(jiǎn)單說(shuō),就是我們不可能同時(shí)知道一個(gè)粒子的位置和它的速度。海森堡的測(cè)不準(zhǔn)原理得到了玻爾的支持。盡管在推理方式上玻爾和海森堡(他們被統(tǒng)一命名為哥本哈根學(xué)派)之間存在爭(zhēng)議,但玻爾卻是擁護(hù)這一原理的。

基于測(cè)不準(zhǔn)原理,量子力學(xué)的哥本哈根學(xué)派又提出了量子運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性。打一個(gè)比方,我們?cè)谧烂嫔县Q著轉(zhuǎn)動(dòng)一枚硬幣,然后用手拍倒,手下的這枚硬幣要么是國(guó)徽向上,要么是金額向上,但不抬起手是無(wú)法確定究竟哪一面向上的。換言之,哪一面向上是隨機(jī)的。   

愛(ài)因斯坦卻對(duì)這一原理始終保持懷疑。愛(ài)因斯坦認(rèn)為宇宙就像鐘表運(yùn)行一樣精確無(wú)誤,如果我們能夠知道某一個(gè)時(shí)間鐘擺的運(yùn)行位置,就可以推算出其它任何時(shí)刻的運(yùn)行位置?;诖?,愛(ài)因斯坦提出:無(wú)論如何,我都確信,上帝不會(huì)擲骰子。換句話說(shuō),我們現(xiàn)在觀測(cè)到的所有隨機(jī)發(fā)生的現(xiàn)象只是因?yàn)槲覀儧](méi)有發(fā)現(xiàn)更深的規(guī)律。愛(ài)因斯坦認(rèn)為自己所有的發(fā)現(xiàn)都是未來(lái)科學(xué)的墊腳石,而哥本哈根學(xué)派認(rèn)為量子力學(xué)是完備的、永遠(yuǎn)不被取代的終極理論。

從1927年起,愛(ài)因斯坦和玻爾的爭(zhēng)論一直在延續(xù),愛(ài)因斯坦構(gòu)想了很多推翻哥本哈根派的方法,都被玻爾一一化解了。而且迄今為止,所有的試驗(yàn)似乎都在支持玻爾為首的哥本哈根學(xué)派,在這種情況下,潘建偉團(tuán)隊(duì)再上來(lái)踩一腳一點(diǎn)也不奇怪。

最后,九哥總結(jié)陳詞:

1、如果對(duì)量子的測(cè)量總是不確定的,量子計(jì)算機(jī)將來(lái)如何工作?

2、如果量子傳輸?shù)臓顟B(tài)無(wú)法控制,量子通信如何實(shí)現(xiàn)?

3、回到九哥最早的論述(感興趣的朋友可以百度九哥2013年的作品《我看到的51區(qū)》):物理學(xué)的研究歸根到底還是對(duì)哲學(xué)的研究!上世紀(jì)50年代,由量子力學(xué)中的量子場(chǎng)論派生出一個(gè)新的物理學(xué)研究領(lǐng)域,粒子物理學(xué)。粒子物理學(xué)通過(guò)構(gòu)建一套描述強(qiáng)力、弱力及電磁力這三種基本力及組成物質(zhì)的所有基本粒子的理論,試圖將這三種力統(tǒng)一起來(lái),這個(gè)理論被稱為粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型。依據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型,人們就像發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素一樣,預(yù)言了61種粒子的存在,其中的60種很快被實(shí)驗(yàn)證實(shí),而第61種被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子,也已經(jīng)被證實(shí)。

所謂希格斯玻色子的存在,是因?yàn)檫壿嬌蠘?gòu)成物質(zhì)的最基本粒子必須是有質(zhì)量的,但實(shí)驗(yàn)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)恰恰有一些基本粒子是沒(méi)有質(zhì)量的,因此就必須有一個(gè)機(jī)制來(lái)說(shuō)明這一切。希格斯構(gòu)建的理論就是為了讓這一切回到邏輯的軌道上來(lái),沒(méi)有質(zhì)量的基本粒子在希格斯場(chǎng)的作用下,具有了質(zhì)量,而具有質(zhì)量的粒子構(gòu)成了同樣具有質(zhì)量的質(zhì)子、電子和中子,這些具有質(zhì)量的質(zhì)子、電子和中子又構(gòu)成了原子,各種各樣的原子構(gòu)成了我們的物質(zhì)世界。而迅速衰變的希格斯玻色子又可以解釋那些沒(méi)有質(zhì)量的粒子的存在,于是一切就都變得合乎邏輯了。

人類科學(xué)最終能夠被證實(shí)有81種粒子存在。但另外的20種粒子中,有兩種將來(lái)是可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證的,而其中的18種是無(wú)法被實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,只能根據(jù)統(tǒng)一場(chǎng)的理論去推導(dǎo)。

當(dāng)年,九哥用與外星生命體對(duì)話的形式,精彩的呈現(xiàn)了九哥的宇宙觀

“不能被實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的粒子有存在的可能或者存在的意義嗎?”我其實(shí)是懷疑有這樣的粒子存在。

“那么人類的思維是可以用實(shí)驗(yàn)方式驗(yàn)證的嗎?思維的機(jī)制可以通過(guò)觀測(cè)得到量化嗎?”外星生物反問(wèn)道。

“并非所有的存在都必須是可觀測(cè)可驗(yàn)證的物質(zhì)的存在,即使今天,地球文明不是也觀測(cè)到了質(zhì)量為零的粒子存在嗎?難道這些粒子也是不真實(shí)的存在?”外星生物繼續(xù)用反詰的方式表達(dá)著他的觀點(diǎn)。

“好吧,這個(gè)問(wèn)題我們接下來(lái)自己去弄明白。那么按照我們的理解,統(tǒng)一場(chǎng)理論應(yīng)該涵蓋所有的力,可是目前的標(biāo)準(zhǔn)模型并不包括引力在內(nèi),缺失了對(duì)引力的描述,怎么能夠說(shuō)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型就是我們要找的統(tǒng)一場(chǎng)呢?”我又問(wèn)。

“宏觀物理學(xué)和微觀物理學(xué)研究的領(lǐng)域是不同的,僅從引力的描述來(lái)說(shuō),地球人類是有誤區(qū)的。在宏觀世界中,恒星與恒星、恒星與行星、星系之間、宇宙太空的總體引力場(chǎng)應(yīng)當(dāng)是空間天體之間的高速運(yùn)動(dòng)形成的牽引力,這里的引力與微觀世界粒子間的引力作用是完全不同的兩個(gè)概念。

“地球文明因?yàn)闊o(wú)法解釋質(zhì)子、中子這類強(qiáng)子被束縛的機(jī)制,生造了一個(gè)強(qiáng)力的概念,而事實(shí)上這里的強(qiáng)力就是引力——微觀世界中的引力。因此能夠?qū)⑽⒂^世界中的三種力,引力(地球物理學(xué)中的強(qiáng)力)、弱力(粒子發(fā)生碰撞后衍生出的力)、電磁力(電荷在磁場(chǎng)中受到的力)以及這其中所有構(gòu)成物資的基本粒子統(tǒng)一起來(lái)研究,就是你們所謂的統(tǒng)一場(chǎng)理論?!蓖庑巧锎鸬馈?/span>

“或者換一種表達(dá)方式,統(tǒng)一場(chǎng)理論同時(shí)存在于宏觀世界和微觀世界。宏觀世界有宏觀世界的統(tǒng)一場(chǎng)理論,微觀世界有微觀世界的統(tǒng)一場(chǎng)理論。這兩種理論之間對(duì)于宏觀世界和微觀世界的描述雖然有相通的地方,但更多的卻是不同之處。試圖將宏觀物理學(xué)和微觀物理學(xué)聯(lián)系起來(lái),并構(gòu)建一個(gè)放之四海而皆準(zhǔn)的理論體系是做不到的!絕不存在一個(gè)既可以解釋宏觀物理學(xué)現(xiàn)象,又同時(shí)可以解釋微觀物理學(xué)現(xiàn)象的理論?!?/span>

4、之所以大段的轉(zhuǎn)載九哥自己的文學(xué)作品,其實(shí)是想告訴大家,非但潘建偉團(tuán)隊(duì)的方向是錯(cuò)的,目前科學(xué)界對(duì)量子通信和量子計(jì)算機(jī)的研究方向統(tǒng)統(tǒng)都是錯(cuò)的----不是所有的粒子都有纏繞現(xiàn)象,換言之人類必須找到制造這一類粒子的方法,如此才能真正實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算和量子通信。



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