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中国科学院物理研究所说没有人真正理解量子力学

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中科院物理所发布时间：04-0712:38中国科学院物理研究所科学无国界我们是知识的搬运工福利时间今天我们将送出由化学工业出版社提供的优质科普书籍《一鸟一世界》 。 中国科学院物理研究所说没有人真正理解量子力学
西游记中的大鹏金翅鸟在现实中的原型是什么？导致辽国亡国的“海东青”是哪种鸟？迪士尼的唐老鸭原型是什么鸭？鸠占鹊巢在鸟类世界是真实的吗？......本书基于作者野外考察的真实经历和科学的调研数据 ， 为读者讲述一个个精彩纷呈的鸟类故事 ， 展现出一个与人类国度类似的、多姿多彩的鸟类国度 ， 在这个国度 ， 有残酷的生存斗争、有温暖的母子亲情、有花式的求偶、有不畏路途遥远的迁徙、有令人惊叹的生活智慧……书中每个故事都配有精美的鸟类实拍图片和部分手绘图 ， 图文并茂 ， 趣味性强 。 其中介绍的每种鸟类 ， 都附有其濒危程度和保护级别 ， 希望通过科普这些鸟类的生存状况 ， 激发大家对这些有血有肉的地球上的精灵们的保护意识 。 只要你认真阅读下面的这篇文章 ， 思考文末提出的问题 ， 严格按照 互动：你的答案格式在评论区留言 ， 就有机会获得奖品！作者：Sabine Hossenfelder & Tim Palmer翻译：Nothing审校：Nuor量子力学不是火箭科学 ， 但它很有可能取代火箭科学 ， 成为一个令人无法理解的数学难题 。 量子力学出了名的令人难以理解 ， 它违背直觉又看起来毫无意义 。 科普报道总是将它描述为“奇怪的”、“怪异的”、“令人难以置信的”或以上所有特点 。 然而 ， 我们并不这么认为 ， 量子力学是完全可以理解的 。 只是物理学家在半个世纪前放弃了唯一的理解方法 。 时至今日 ， 物理学的基础理论几乎停滞不前 。 当年没能解决的重大问题今天仍然悬而未决 。 我们仍然不知道暗物质是什么 ， 我们仍然没有解决爱因斯坦引力理论和粒子物理标准模型之间的分歧 ， 我们仍然不了解量子力学中测量意味着什么 。 我们怎样才能克服这些难题？是时候重新审视一个早已被遗忘的解决方案：超决定论（Superdeterminism） ， 即宇宙中没有哪两个部分是真正相互独立的 。 这个方案让我们对量子测量有了物理上的理解 ， 并有望借此改进量子理论 。 修正量子理论将成为物理学家们努力解决物理学中其他问题和寻找量子技术新应用的驱动器 。 中国科学院物理研究所说没有人真正理解量子力学
量子力学无处不在到目前为止 ， 物理学家和哲学家都认为 ， 有缺点的不是量子力学 ， 而是我们对它的理解 。 因此 ， 对量子力学的理解可以着重在其数学的重新解释上面 ， 希望问题最终能够取得突破 。 但突破还没有出现 ， 因为量子力学的每一种解释都存在问题 ， 他们都不是完全自洽的 ， 只有更好的理论才能解决这些问题 。 量子力学不可能是自然界运行的最基本的规则 ， 我们要超越它才行 。 问题是 ， 没有人知道为什么当人们试图测量量子效应时 ， 量子效应会消失 。 公平地说 ， 抱怨量子力学的缺点并因此要求完全取代它的其他理论 ， 是对一个如此成功和精确的理论的最大侮辱 。 我们必须强调的是 ， 无论量子力学奇怪与否 ， 它都已经存在了超过100年 ， 它完成了很多了不起的工作并帮助相信它的物理学家赢得了大量奖金 。 没有量子力学 ， 我们就没有激光 ， 就没有半导体和晶体管 ， 就没有计算机、数码相机和触摸屏 。 我们不会有自旋磁共振 ， 电子隧道显微镜和原子钟 。 我们也不会拥有基于所有这些技术的无数应用程序中的任何一个 。 我们没有Wi-Fi ， 没有人工智能 ， 没有LED ， 现代医学基本上也会不复存在 ， 因为现在大多数成像工具和分析方法都依赖于量子力学 。 最后但也很重要的是 ， 量子计算机不会出现 。 因此 ， 毫无疑问 ， 量子力学与社会息息相关 。 同理 ， 毫无疑问 ， 更好地理解它可以获得更多成果和进步 。 中国科学院物理研究所说没有人真正理解量子力学
没有人理解量子力学那么 ， 为什么连著名的物理学家都一再声明量子力学是无法理解的呢？量子力学的核心概念是波函数 。 在量子力学中 ， 一切都是由波函数描述的 。 波函数是形容基本粒子的 ， 而基本粒子又组成了一切 ， 所以一切事物都是由波函数来形容 。 所以有电子的波函数 ， 原子的波函数 ， 猫的波函数等等 。 严格地说 ， 一切事物都有量子行为 ， 只是在日常生活中大多数量子行为是观测不到的 。 问题是 ， 没有人知道为什么当人们试图测量量子效应时 ， 量子效应会消失 。 自从物理学家们提出量子力学以来 ， 这个“测量问题”就一直困扰着他们 。 部分谜题都已得到了解决 ， 但对这一部分的理解仍不令人满意 。


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