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量子力学是否违反了因果律?
量子力学,因果律,量子量子力学是否违反了因果律?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
对于延迟选择实验,本质上是量子力学适用的范畴,如果我们强行用经典力学思想来解释,就会得到“因果论被破坏”的结论;根据量子力学的根本哈根诠释,在延迟选择实验中,后期放置探测器和不放置探测器,其实是两组不同的实验,不能一概而论。
涉及量子力学的实验,需要把观察者本身考虑其中,实验者无法把自身独立于实验之外,这正是量子力学和经典力学的最大区别之一。
而在经典力学中,实验者是独立于实验本身的,不会因为换了实验者,或者换了一套测量装置就导致实验结果出现本质的差异;所以在延迟选择实验中,说违背因果论的观点是片面的,因为你用了经典力学的思想,去理解量子力学现象。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
双缝延迟实验是将一个粒子发射通过双缝后再随机决定是否用仪器去观测,结果和双缝实验一样,观测得到粒子的状态,不观测表现为波。这个结果说明,在粒子通过双缝后,仪器的使用与否也就是是否观测决定了粒子以什么方式通过双缝,似乎未来的事件影响了历史事件如何发生。这是人们认为违背因果律的地方。
但是,这是直观常规的思维,如果换个角度,粒子本身就是同时以粒子和波的形式通过双缝,只是观测与否决定了表现形式,那么就不存在时间上的因果关系导致的先后矛盾,也就是说,什么样的结果起因于有没有观测。这同样是一种因果关系。
其实,感觉量子力学与因果律的矛盾来自我们常规的逻辑思维,更深入的意识决定论,多宇宙解释,甚至时空观,都是需要改变思维习惯来理解适应的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
量子力学是否违反了因果律?
其实关于物质本身的规律是很难用因果律来形容的,特别是微观量子世界,试图用经典力学来解释?还有那位打算获知宇宙某一时刻的状态而计算出宇宙未来的拉普拉斯则更是异想天开!
一、什么是因果律
表示任何一种现象或事物都有着直接或者间接的关系,在牛顿经典力学中,我们可以这样来理解,只要或者一切初始条件,那么事物的发展规律就可以用一套公式表达出来,即使再复杂,不过是输入参数不一样而已,有多少选择参数,就有多少种输出可能!
二、量子力学违背了因果律吗?
最典型的运动案例是电子的运动,曾经以为电子就如行星一样在原子核外围的围绕中心运动,但很可惜不是,电子有规定的轨道,但那只是它随机出没的区域,如果给它的能量足够高,那么它会可跃迁到更高的轨道,中间没有过程,突然就在那里出现了,请问你需要这样的技能吗?
以上两者无法同时确定,这在经典力学中简直就是抓狂!
另外一个案例则是双缝干涉实验,特别是“增强版”双缝干涉实验,也许可能会让实验者毛骨悚然,因为才光子后半程测量的方式居然干涉了尚未到达测试点的光子的行为,这是一个未来决定过去的实验!
上图为增强版双缝干涉实验,有兴趣的朋友可以了解下!
但它们违反了因果律吗?其实这是量子力学的世界,因果律是不是应该靠边站了?量子世界服从量子力学的规则,决定微观世界结果的是概率论,就像电子出没的轨道一样,我不需要知道它的位置在哪里,但我们知道它会跃迁到这个轨道上!
但有一点我们不能否认的是,微观世界的量子运动最终会在宏观世界里表现出来!比如电子的跃迁会发射光子,跃迁能级的不一样,会发射不同的光子频率,无数的电子跃迁会发射电磁波触感发热发烫,甚至到发光直至X射线甚至γ射线,这是因果律吗?量子力学的因果律会表现在宏观世界?不能这样理解吗?
哥本哈根诠释说明了用波函数来描述量子力学世界中的量子运动态,概率论是量子力学中必不可少的工具,我们要习惯这样的表述方式,不要试图用一个盖子去配所有的茶杯,这不仅是徒劳,而且还是笑话!
回答于 2019-09-11 08:43:50
量子力学没有违背因果律,量子纠缠就是因果关系。
回答于 2019-09-11 08:43:50
量子力学,和违反因果关系有什么关系?
量子力学,仍然符合事物的因果关系。
之所以大家把量子力学搞得神神秘秘的,吃不透,关键就是尺度太小。人一旦使用方法去观察量子,观察带入的能量,就会就会让小尺度的粒子们,状态发生变化,就是大家经常讲的波函数坍缩。
于是,就顺着冒出了一个结论:观察决定量子的状态。
没完全搞明白媒体继续升华:意识决定状态。
好,事情就变味了。
其实,事情很简单,一句话:观察量子时,用到的能量,对量子来说,太大,会影响量子原来的运动状态!
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