引言:细推物理须行乐 何用浮名绊此身                                                                                                                                                                                                                                 ——杜甫

这是曾经苏汝铿老师在复旦上高等量子力学,常常挂在嘴边的两句诗。不禁让我回味起,曾经听他的课后是那么无比享受。他常常把很多的物理知识,融入进武侠小说里面。用其中的典故和情节进行打比方或者比喻。武侠的情节相比起枯燥的物理更能激起我们的兴趣。而复杂的物理,在武侠典故中更加加深了我们对物理知识的理解。故此今日,作者斗胆尝试一下“武侠风”。

哥本哈根学派是由玻尔,波恩,Heisenberg....等人在丹麦哥本哈根大学创立的一种对量子力学诠释的学派。在我们的初等量子力学中,我们仍然学的是他们那一套,可见其剑气之深非寻常人武功能比。什么是哥本哈根诠释呢?这是一个很泛的概念。”对于我们科研人员来说就是宏观物理,按照牛顿经典力学来处理,微观体系则按照量子力学来处理“。虽然哥本哈根学派这样阐释他们的理解,其实潜在的还是以波恩的几率解释作为铺垫,认为:一个波函数前面系数的模平方对应此粒子出现的概率。所以当时薛定谔就发了一个难——思维实验”薛定谔的猫“实验。按照他们这学派的解释,是不自洽的。意思是不观察就不知道猫的死活,只有在观察那一瞬间才能确定其状态。甚至为了自圆其说,把有意识的物体从微观统计中抛开。这是完全掩耳盗铃的做法。

”薛定谔的猫“的实验用量子力学解释有没有成功的呢?肯定有,今天就谈谈,除了”哥本哈根“诠释以外,其他几个著名的诠释。只是在物理的前沿上被认可,但在初高量中完全被哥本哈根学派独占。哥本哈根解释认为:一般的物理过程是幺正演化,测量导致波函数塌缩。至于什么是测量以及坍塌的过程是什么?这是它”剑气“命门仍然解决不了。就好比令狐冲,习得吸星大法和独孤九剑独步江湖,但是任然受到”吸星大法“的反蚩。怎么办呢?没有少林派的”易筋经“,反蚩难除啊,而且贻害无穷。

哥本哈根学派的“剑气”究竟有多深?-量子客

故此有人提出了平行宇宙解释,所有的物理过程全是幺正演化,当测量发生后每一种可能结果都是真实存在的,并构成一个子世界。该诠释的问题在于什么是测量,以及如何理解概率。仍然没有完美的解释测量问题。只是认为测量导致了,物理体系掉进了相应的平行世界中的一个,还有很多种结果,对于很多种平行世界。我们只是身处其中一个世界而已。这宛如,武当的的”道德经“避世之说,”主动解释,并不被动解释。下面就是Neuman-Wigner 解释,认为意识导致collapse。此诠释的问题在于,人的意识能导致塌缩。低级动物呢?所以只有部分人接受。下面还有统计解释:量子力学只能被用来描述一个通过similar methods 制备的ensemble,而不能被用来描述单个system。所以它的确完美的解释了薛定谔的猫的实验以及其他驳论。然而致命的缺点的是如何解释测量导致波函数塌缩。”哥本哈根诠释“的剑气,根深蒂固到我们教科书想要“推翻”,除非有更为完美的诠释,虽然在物理前沿的大师们,推崇”平行宇宙诠释”,但是基本数学框架依然很难搭建。

哥本哈根学派就如同剑宗的“独孤九剑”,剑气之深无人能敌。除非哪天有人能系统解决“测量,纠缠等 fundamental  question”独孤九剑可能就会被无名的“万剑归宗”而替代。