量子力学与概率 - 中读

加州理工学院的物理学家肖恩·卡罗尔（Sean Carroll）撰写了一篇文章《量子概率从何而来》（Where Quantum Probability Comes From），试图解释对于量子力学的不同理解与 ... 登录 量子力学与概率 作者：苗千 2020-02-19·阅读时长5分钟 2116人看过 本文需付费阅读 文章共计2689个字，产生25条评论 如您已购买，请登录 加州理工学院物理学家肖恩·卡罗尔量子力学已经诞生了超过100年，“量子理念”早已深入人心。

即使是对量子力学不了解的人，大多也知道在微观世界是由一套与宏观世界中人们所熟悉的经典力学截然不同的物理规律所支配，也有很多人至今仍在为100多年前发生的那场涌现出众多科学英雄的物理学革命感到激动。

至今已经没有人怀疑量子力学是否准确，大多数人也都承认，在微观领域中确定性的丧失，通过概率对测量结果进行预测，是量子力学中最根本的一个方面，可以说“上帝就是在掷骰子”。

另一方面，人类历史上还从没有哪个科学理论像量子力学一样，百年来一直引发争议，这牵扯到该如何“理解”量子力学，而想要理解量子力学，也就涉及到该如何理解概率的问题。

加州理工学院的物理学家肖恩·卡罗尔（SeanCarroll）撰写了一篇文章《量子概率从何而来》（WhereQuantumProbabilityComesFrom），试图解释对于量子力学的不同理解与概率概念之间的关系。

量子力学对于人类最深刻的影响在于它否认了一个确定性宇宙的存在。

虽然人们所掌握的信息总是有限的，但是在确定性的牛顿力学的引导之下，人们相信只要掌握了足够多的信息，就可以回溯过去，预知未来。

法国数学家皮埃尔－西蒙·拉普拉斯（Pierre-SimonLaplace）在1814年发表的一篇文章《概率哲学论文》（APhilosophicalEssayonProbabilities）中曾经假想出一种全知全能的生物，它了解当前宇宙的所有物理状态。

这个后来被称为“拉普拉斯的恶魔”（Laplace'sdemon）的想象中的生物可以通过牛顿力学预知未来将要发生的一切。

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0 0 0 135*****994发布读感 03-1312:45 概率是事后的回溯性分析还是事前的可能性分析？如果世界是不确定的那怎么改变发生的概率呢？值得深思 0 0 0 Josie划线 03-0610:29 “客观塌缩理论”认为量子系统的波函数会随机自发在某一点上发生塌缩。

虽然对于绝大多数量子系统来说，发生塌缩的频率极小，人们不会观测到，但是对于“宏观物体”来说，这样的塌缩无时无刻不在发生，而这样的自发过程也会阻止宏观物体显示出量子系统的特性。

“隐含变量理论”则认为随机性并不存在，所谓的概率波只是看起来在引导粒子运动，人们所观测的粒子位置或速度都是粒子真正的性质。

这样的理论又把我们带回到牛顿时代的机械宇宙观，问题在于，当我们不进行观测的时候，就无法得知这些隐含变量的确切数值。

众所周知，卡罗尔个人最欣赏“多重宇宙理论”。

他最后着重介绍了多重宇宙理论的优势：在这个理论中只有一个遵守薛定谔方程的 0 0 0 Josie划线 03-0610:27 三种比较具有代表性的诠释——“客观塌缩理论”“隐含变量理论”和“多重宇宙理论”，其中每一种理论对于概率的理解都不同，也都是为了解决量子力学中的“测量问题”。

0 0 0 ‭‭划线 03-0119:55 量子力学是一套全新的、基础性的力学理论。

在量子力学中，并没有独立于被观测系统之外的“客观”的观测，观测本身成为了量子力学的一部分，而观测结果也无法被预测，人们通过“波函数”中的“概率幅”计算出观测得到某种结果的概率。

0 0 0 坦周划线并评论 03-0114:24 件事情发生的概率可以被一个从0到1的数字所表示，所有可能发生的事情的概率相加为1，但是这样的数学表达并不能解释概率的本 0 0 0 坦周划线 03-0114:21 可以说“上帝就是在掷骰子” 0 0 0 小岚宝儿发布读感 02-2800:10 想要英文版 0 0 0 今天就叫小杜斌吧划线 02-2712:17 这个有着100多年历史的理论仍然散发着神秘气息，对于物理学来说这或许是一件好事。

物理学的下一次突破或许正是来自于人们对量子力学的深刻思考。

0 0 0 今天就叫小杜斌吧划线 02-2712:16 人们对于量子力学不同理解的影响不仅限于品味，也关系到物理学家对于存在和真实的意义的理解。

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