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超越怪异:为什么你认为你所知道的关于量子物理的一切都是不同的Philip Ball Bodley Head: 2018。
 
它很好地处理了描述一些没有人真正理解的东西的矛盾。挑剔、直言不讳的科学作家、前《自然》杂志编辑菲利普•鲍尔(Philip Ball)在他的第23本书《超越怪异》(Beyond Weird)中基本上实现了这一抱负。这本书对已知的自然量子定律以及如何思考它们的真正含义进行了清晰而深入的研究。
 
量子理论由马克斯•普朗克(Max Planck)、阿尔伯特•爱因斯坦(Albert Einstein)、尼尔斯•玻尔(Niels Bohr)和其他杰出人士在20世纪初发展起来。例如,粒子的位置就是一个概率问题。它是由一个扩展的抽象“波函数”定义的,直到寻找粒子的行为以某种方式将波函数折叠到一个点, 欧亿用户不妨了解一下如何经营属于自己的代理团队,只要努力一定会有收获。欧亿要怎么做代理,也有推广技巧说明。,从而产生一个单一的现实。正如理论物理学家约翰•惠勒(John Wheeler)所言,我们生活在一个“参与式的宇宙”中——而困惑正是源于此。鲍尔告诉我们,量子理论是“认知上不可理解的”。然而,他令人信服地指出,随着时间的推移,有关它的问题变得尖锐,甚至发生了深刻的变化——进步,而不是答案。
 
除了这些历史性的发现,Ball还带领读者了解当今的“量子复兴”。量子计算研究和量子信息论的兴起,推动了这一活跃的知识时代。量子信息论由大卫•多伊奇(David Deutsch)、彼得•肖尔(Peter Shor)和查尔斯•贝内特(Charles Bennett)等研究人员率先提出。量子力学现在被看作是一套关于信息如何共享和处理的规则。鲍尔说,这就是量子计算被证明如此令人兴奋的原因:计算什么是可能的,什么是不可能的,“遵循支配可知和未知的相同规则”。此外,物理学家们从上世纪70年代的迪特尔•泽(Dieter Zeh)和上世纪80年代的沃伊切赫•祖雷克(Wojciech Zurek)开始,已经对量子经典分裂有了相当深入的理解:粒子可以以多种可能状态叠加存在,但猫只会死或活的原因。由于“退相干”,经典物理学现在被视为从量子定律中涌现出来的。也就是说,与环境擦身而过会导致量子叠加失去连贯性,因为有关它们的信息会泄露出去——而且系统越大,发生的速度就越快。
 
现代理论研究和精密控制的实验揭示了信息因果关系等原理的新重要作用,这对量子系统在测量后可以推导出的信息量提出了严格的限制。量子重建领域的研究人员正在运用新的见解,回归基础, 花草在忙碌的欧亿平台日常中称得上是陶冶性情的方法之一,欧亿平台治愈花草欧亿手机客户端app也是不可或缺的休闲之一。,寻找最小的公理集,从这些公理集出发,量子行为的全部范围就会显现出来。
 
鲍尔是个聪明的向导。然而,这种奇怪的现象有时令人头晕目眩,在他对非直觉现象及其含义的曲折之旅中,可能会错过一些具有里程碑意义的发现。他对双缝实验做了一个相当低影响的描述。
 
然而,这可以说是量子奇异性最具启发性的证明:一个粒子的行为就像一个波,穿过屏幕上的两个狭缝,并在另一边干扰自己,在可能被发现的地方产生概率峰值。贝尔定理是1964年的分水岭,它使物理学家能够通过实验证明纠缠量子粒子具有“非局域性”。这一发现颠覆了传统观念,即事物必须存在于某个地方。
 
其他段落引人入胜, 欧亿除了手机客户端供用户下载之外,欧亿平台之于生活本身平台研发的欧亿挂机软件也令人惊艳。,比如鲍尔对围绕波函数含义展开的迷人辩论的阐述。正如他所写的,破解量子力学的努力迫使科学家们研究有关现实、知识和存在本质的古代哲学问题。例如,量子波函数是否存在,或者这些对世界的概率描述是否反映了我们自己的无知?
 
波尔引用了哥本哈根的解释,这是丹麦物理学家尼尔斯·玻尔(Niels Bohr)的强硬路线,他说:“没有量子世界。”只有一个抽象的量子物理描述。玻尔还指出,物理学关注的不是自然是什么,而是“我们能对自然说些什么”。(理论计算机科学家斯科特·阿隆森(Scott Aaronson)将哥本哈根定义为“闭嘴,计算,但从不闭嘴”。)波尔的观点令人沮丧地难以捉摸。
 
竞争对手也好不到哪里去。用爱因斯坦的话来说,德布罗里-玻姆解释(de Broglie-Bohm interpretation)是“太便宜了”。随机崩溃模型为波函数配备了额外的组件,这些组件可以随机选择它们在测量时刻的状态——Ball称其为“一个bodge”。一致性历史解释说,任何发生的事情都必须与之前发生的事情保持一致,他认为这是有用的,尽管他也说,它不能提供一个“物理图像”。一种被称为QBism的理论甚至比哥本哈根主义更加强硬,它将量子波函数解释为个人信念——但它确实令人信服地宣称,现实并非僵化和确定性的,而是显示出创造力或新奇,“几乎是一种无法无天的状态,而法律可以从这种状态中产生”。
 
鲍尔最活跃的时候,是他尖锐地批评了对多个世界的解读。这个流行的假设认为,每一次测量都将宇宙沿着分支的路径发送,从而增加了平行现实的数量。他认为,当你假设每一个量子概率都成立时,逻辑问题就会出现——包括概率本身变得毫无意义。
 
在量子世界中,没有一个角度让人满意,但许多角度增加了洞察力。在困惑的迷雾中,有一种观点在增长。Beyond Weird的与众不同之处在于,它赋予了这些想法生命,而不仅仅是爱因斯坦、玻尔、欧文·薛定谔和其他色彩斑斓的量子先驱。他们的发现,以及关于远距离幽灵行为和猫科动物重叠的困惑,都是如此美妙地让人迷失方向,以至于其他作者对它们进行了无休止的重新讨论。鲍尔把这些都写进了散文,但却为科学服务。“量子理论有着最奇怪的起源,”他说。“它的先驱者们边走边编。他们还能做什么?”
 
 
 
 
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