中科院来娱乐圈捞人！黑粉全蒙了 - 第205章 量子力学的一些误解

    如果回过头再去看量子纠缠和双缝干涉，它们有一个共同点，
    那就是observer，
    中学物理课本上將其称之为观察者。
    这个名词具有极强的误导性，
    观察，
    什么是观察？
    就像是眼睛看著小球在桌面上滚动，
    眼睛的注视不会给小球一个向前的力，也不会改变桌面的摩擦力。
    在经典物理观下，人们普遍认为观察是不会影响运动结果的。
    所以，带入这个观察的概念，
    人们再去看量子力学的时候，就充满了神秘和诡譎。
    双缝干涉实验，观察或者不观察竟然改变了结果！
    在两个粒子在进行纠缠的时候，观察其中一个，竟然能决定另外一个的状態！
    峨眉子寧啊！
    接著，人们就开始天马行空的畅想了起来。
    这个世界太诡异了，
    或许人在闭眼的时候这个世界是不存在的，人一睁眼，量子才开始坍缩，形成了人类看到的宇宙！
    更进一步，一些人也就由此开始延伸出了许多抽象的念头，
    將这个本来很科学的事情，向宗教、玄学靠拢，
    然后拿著先贤的思想著作，开始往物理学上拉扯。
    因为逻辑上说的通，再加上对於字面上的意思理解的也没有什么问题，於是诸如此类玄之又玄的內容，也就在良莠不齐的网际网路上广为流传，
    因为惰性的存在，再加上对於绝大部分人来说，弄清楚量子力学带不来什么经济价值，对於生活也没有什么帮助，
    所以人们也只是隨意一听，觉得逻辑通顺挺有道理，就紧接著滑向了下一个视频，压根没有求证的念头。
    起初，对於这些充满歧义和片面的视频，很多人还是比较清醒的，
    人们大概知道量子力学是一个非常综合性的学科，不说学习起来如何困难，
    光是量子力学中解决问题的一些工具，对於绝大部分人来说，都是极为复杂和晦涩的。
    所以，没有人相信在网际网路上能够学到真正的量子力学。
    但当片面和歧义的视频传播的足够多、足够久之后，
    量变也就產生了质变，
    实际上，到目前为止在真实的量子力学之外，已经又產生了一套“网际网路”式的山寨版的量子力学。
    而更加不幸的是，对於绝大部分人而言，他们已经开始尝试把“网际网路版量子力学”和真正的量子力学去划等號了。
    就拿双缝干涉实验来说，
    面对流传甚广的实验动画，没有人会去思考为什么只有动画没有现实的画面，
    也没有人思考光子难道真的是像小球一样，一粒一粒的吗？
    更没有人会去思考，只能通过一个光子的缝隙该怎么切割出来，
    光子的直径多少？
    普朗克长度？
    那怎么在遮挡上切两个普朗克长度的缝隙出来，让光子恰好通过？
    面对一个充满漏洞的视频，整个评论区除了跟风说6的，就是一群又一群乐子人。
    实际上对於真正学物理的人而言，对这个现象是匪夷所思的，
    再比如前段时间中科院前脚刚公布中微子，网际网路后脚就开始宣称人类发现了鬼魂，
    营销號为了网际网路上的广泛传播，实际上传输出来的观念已经和真正的物理大相逕庭，
    面对评论区一波又一波忍俊不禁的发言，
    对於真正了解中微子的人，甚至连解释的欲望都没有，
    最后只是打趣一声“遇事不决，量子力学”而作罢，
    於是，正確的声音逐渐消失，胡说八道的言论因为符合网际网路的传播规则而甚囂尘上，
    一个巨大的茧房也就这么被悄然构成。
    而实际上，
    相比较於网际网路上日以亿计的流言蜚语，
    物理学上的谣言其实破除非常简单，
    因为宇宙就在那里，
    祂不会欺骗每一个去主动探索他的人，
    而量子纠缠和双缝干涉，也的確没有那么匪夷所思，
    关键的问题就出现在observer这个词上面，
    观察者。
    或者说观测。
    但在量子力学中，它称之为量子测量。
    实际上，只要弄清楚量子观测的概念，基本上就拥有了区別营销號和正经科普帐號的能力，
    量子测量和经典物理观的观察一个巨大的区別就在於，
    量子测量会对被测量系统產生影响。
    简而言之，
    在经典物理观下，用眼睛看一个小球，不会改变小球的运动轨跡，
    但在量子测量下，因为你的注视，小球的运动被改变了。
    就这么简单。
    当然，在双缝干涉实验和量子纠缠实验中，这个量子测量肯定不是用人眼，
    而是有专业的粒子捕获仪器。
    那么，知道量子测量之后，再去看双缝干涉实验，也就豁然开朗了。
    按照顾然的单位波假设，
    光子是物质波激发產生的基本粒子，
    而量子观测，是用新的单位波去观察这个物质波，
    这就必然產生干涉，
    所以实际上当观测这个动作出现的同时，就已经让物质波发生了变化。
    叶知寒回想著顾然描述的单位波假设，
    然后又將这个假设套入到双缝干涉和量子纠缠之中，
    很快就有了一些想法。
    “你这个假说用来解释波粒二象性似乎有奇效啊，”叶老若有所思的点点头：“光子和电子等既有粒子的特性，也有波的特性，这个问题困扰了物理学家很长时间。”
    1905年爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释，自此物理学家开始意识到光同时具有波和粒子的双重性质，
    1924年德布罗意提出“物质波”假设之后，认为一切基本粒子和光一样，都具有波粒二象性。
    紧接著就是数十年的爭辩和討论。
    虽然后来的实验虽然陆续证明了两位大佬的正確性，
    但该怎么解释这个现象，让无数物理学家为之挠头。
    正如爱因斯坦所说的那样：
    “好像有时我们必须用一套理论描述粒子的行为，有时候又必须用另一套理论来描述，有时候又必须两者都用。我们遇到了一类新的困难，这种困难迫使我们要藉助两种互相矛盾的的观点来描述现实，两种观点单独是无法完全解释光的现象的，但是合在一起便可以。”