解读贝尔不等式,解读决波尔与爱因斯坦关于量子力学不确定性的贝尔不等不确裁决者!
1、式波解读贝尔不等式,尔爱波尔与爱因斯坦关于量子力学不确定性的因斯于量裁决者。1935年,坦关在普林斯顿的力学顶尖学术殿堂高级研究院内,一位科学界的定性的裁巨星爱因斯坦携手博士后罗森与研究员波多尔斯基,共同完成了一篇划时代的解读决论文——《物理实在的量子力学描述能否被认为是完备的这部著作在5月份的《物理评论》上登出,开启了一段历史性的贝尔不等不确学术对话。
2、式波在这篇论著中,尔爱爱因斯坦针对哥本哈根学派的因斯于量领头人玻尔,提出了著名的坦关悖论,对量子力学的力学解释发出挑战。两位科学巨擘间的较量,自1920年起便拉开帷幕,直至1955年爱因斯坦辞世,延续了足足35年。爱因斯坦坚信,所谓的偶然性不过是人类理解能力的局限性所造成的表象。他眼中的自然,万物皆有其规律可循,哥本哈根学派认为的微观世界概率波波动,固然表明了物质存在不确定性,但这种不确定性同样拥有稳定、客观的规律,不以人的意志所转移。
3、人类对实在世界的认知,终究无法获得绝对的确定性。是二人方法论的根本分歧——方法论,关乎人们认识世界、改造世界的方式——引领了两位科学伟人的争辩。
4、之争源自于海森堡提出的不确定性原理和量子力学的概率解释。海森堡通过对确定原子磁矩的实验分析,证明了测量原子穿越偏转所费时间的增加,能量测量的不确定性就会减少。
5、结合德布罗意关系,海森堡得出了著名的不等式——你不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度,粒子位置的不确定性必然大于或等于普朗克常数除以4π,普朗克常数,一个物理常数,用以描述量子化、微观下的粒子,海森堡进一步指出,要准确测量粒子的位置和速度,显而易见的方法是使用光波照射粒子。
解读贝尔不等式,波尔与爱因斯坦关于量子力学不确定性的裁决者!
1、部分光波被散射开,从而指明了粒子的位置。但确定粒子位置的精确度受限于光波的两个波峰间距,因此需要用短波长的光进行测量,这却意味着需要用到一个以上的光量子,而量子的扰动又会改变粒子的速度,造成测量的不准确性。海森堡得出结论:能量的准确测量只能通过对时间的测量来实现。也就是说,你对粒子位置的测量,必然影响你对粒子动量的精确测量。
2、薛定谔则在1926年从经典力学的哈密顿-雅可比方程出发,利用变分法和德布罗意方程,推导出了著名的薛定谔波动方程,一个非相对论的方程,以希腊字母ψ代表波的函数,其最终形式为:。这个方程,即名震20世纪物理史的薛定谔波动方程。
3、薛定谔方程的初衷是反击量子力学,却成为了量子力学的基石之一。在量子力学中,体系的状态不取决于力学量,例如,的值,而是由力学量的波函数Ψ,即波函数来决定,因此波函数成为了量子力学研究的核心。力学量取值的概率分布如何,这个分布随时间如何变化,这些问题都可以通过求解波函数的薛定谔方程得到解答。
4、随后,玻恩提出了概率幅的概念,成功地解释了薛定谔方程中波函数的物理意义。然而爱因斯坦对海森堡的不确定性原理及量子力学以统计或概率方法解释波函数,尤其是波函数的非连续性坍缩,表示了强烈的不满。
5、他认为这是由于量子力学主要的描述方式不完备所造成的,从而限制了对客观世界的完备认识,得出不确定性结果。因此,爱因斯坦发表了这篇论文。在这篇论文中,他详细阐述了悖论,并试图通过一个思想实验,论述量子力学的不完备性。