未來和過去的真正關係
Re: 未來和過去的真正關係
身為物理系專業
希望能澄清一些老高影片中的內容
讓大家對量子力學有更完整的了解
量子力學並不違反因果律 (Causality)
其違反的是決定論(Determinism)
在量子力學中
把系統準備到特定的起始態 (state)
再做同樣的測量 (measurement) 可能會有不同的結果
最經典的例子是我們準備一個電子的自旋在 +x 方向後再對其 z 方向的自旋分量做測量
有 50% 的機率會是 +1/2 以及 50% 的機率會是 - 1/2
有人提出會不會有一些我們不知道的隱變數 (hidden variable) 去決定測量的結果
實驗結果是被起始態的隱變數控制著
著名的物理學家貝爾在 1964 年提出了著名的「貝爾不等式」或是「貝爾理論」
其中的描述為一個理論不能同時具備定域性 (locality) 和決定性 (determinicity)
定域性可以理解成「傳遞信息不能超過光速」
普遍物理學家都認同/接受這個規律
所以會認為量子力學的本質上是非決定性的 (nondeterministic)
這點很多人一開始無法接受這種有機率性的理論
連最有名的愛因斯坦都說「上帝不擲骰子」
覺得量子力學本質上是不完備的
但是這百年的研究下來終究證明愛因斯坦在這點上真的看走眼了
量子力學以及其衍生的量子場論的相關實驗是有著最高的精度的實驗之一
(例如電子 g-factor 的精準度為一兆分之一)
希望能澄清一些老高影片中的內容
讓大家對量子力學有更完整的了解
量子力學並不違反因果律 (Causality)
其違反的是決定論(Determinism)
在量子力學中
把系統準備到特定的起始態 (state)
再做同樣的測量 (measurement) 可能會有不同的結果
最經典的例子是我們準備一個電子的自旋在 +x 方向後再對其 z 方向的自旋分量做測量
有 50% 的機率會是 +1/2 以及 50% 的機率會是 - 1/2
有人提出會不會有一些我們不知道的隱變數 (hidden variable) 去決定測量的結果
實驗結果是被起始態的隱變數控制著
著名的物理學家貝爾在 1964 年提出了著名的「貝爾不等式」或是「貝爾理論」
其中的描述為一個理論不能同時具備定域性 (locality) 和決定性 (determinicity)
定域性可以理解成「傳遞信息不能超過光速」
普遍物理學家都認同/接受這個規律
所以會認為量子力學的本質上是非決定性的 (nondeterministic)
這點很多人一開始無法接受這種有機率性的理論
連最有名的愛因斯坦都說「上帝不擲骰子」
覺得量子力學本質上是不完備的
但是這百年的研究下來終究證明愛因斯坦在這點上真的看走眼了
量子力學以及其衍生的量子場論的相關實驗是有著最高的精度的實驗之一
(例如電子 g-factor 的精準度為一兆分之一)
Re: 未來和過去的真正關係
如果你相信"量子力學不違反因果論"
那麼,這就代表,你相信"雙狹縫一系列的實驗"中的觀測儀器(觀察者)的加不加入會直接影響實驗結果,
而不是透過"看上去更精確的微觀的粒子(量子)運動軌跡觀察和最後偵測的樣子"來證明追蹤推導的是正確
也就是說,你不相信實驗過程的任何精確追蹤觀察,而是只相信實驗最後的結果樣子
主要是,實驗已經從頭到尾"完全追蹤粒子(量子)的運動軌跡",
但是加入觀測儀器(觀察者)所產生的實驗結果,跟沒加入觀測儀器(觀察者)所產生的實驗結果,是完全不一樣
舉個"簡單的邏輯結論和實驗結論"矛盾的例子
科學家用非常精密的觀測儀器觀察粒子(量子)的運動軌跡並做最後的偵測結果,1+1+0=2,這裡的"0"是觀測儀器(觀察者),沒問題
科學家不用觀測儀器了,而是直接做最後偵測結果,答案變成1+1=3(科學家傻眼),沒加入"0"(觀測儀器,觀察者)
實驗升級版,科學家有用非常精密的觀測儀器觀察粒子(量子)的運動軌跡,但是在最後1秒把觀測儀器(觀察者)拿走,並做最後的偵測結果,答案居然是1+1=3
這就像,
我們"張開眼睛"明明時時刻刻的看著車子往右邊的柱子撞去,後來警察最後鑑定車子也是往右邊柱子撞去,沒問題
我們"閉上眼睛"印象中看見車子往右邊的柱子撞去,後來警察最後鑑定車子是往左邊柱子撞去,我們傻眼
升級版的我們,我們"張開眼睛"明明時時刻刻的看著車子往右邊的柱子撞去,在最後1秒我們"閉上眼睛",後來警察最後鑑定車子是往左邊柱子撞去,我們完全崩潰,目瞪口呆
請,你告訴我,這不是違反因果論??什麼才是違反因果論??
那麼,這就代表,你相信"雙狹縫一系列的實驗"中的觀測儀器(觀察者)的加不加入會直接影響實驗結果,
而不是透過"看上去更精確的微觀的粒子(量子)運動軌跡觀察和最後偵測的樣子"來證明追蹤推導的是正確
也就是說,你不相信實驗過程的任何精確追蹤觀察,而是只相信實驗最後的結果樣子
主要是,實驗已經從頭到尾"完全追蹤粒子(量子)的運動軌跡",
但是加入觀測儀器(觀察者)所產生的實驗結果,跟沒加入觀測儀器(觀察者)所產生的實驗結果,是完全不一樣
舉個"簡單的邏輯結論和實驗結論"矛盾的例子
科學家用非常精密的觀測儀器觀察粒子(量子)的運動軌跡並做最後的偵測結果,1+1+0=2,這裡的"0"是觀測儀器(觀察者),沒問題
科學家不用觀測儀器了,而是直接做最後偵測結果,答案變成1+1=3(科學家傻眼),沒加入"0"(觀測儀器,觀察者)
實驗升級版,科學家有用非常精密的觀測儀器觀察粒子(量子)的運動軌跡,但是在最後1秒把觀測儀器(觀察者)拿走,並做最後的偵測結果,答案居然是1+1=3
這就像,
我們"張開眼睛"明明時時刻刻的看著車子往右邊的柱子撞去,後來警察最後鑑定車子也是往右邊柱子撞去,沒問題
我們"閉上眼睛"印象中看見車子往右邊的柱子撞去,後來警察最後鑑定車子是往左邊柱子撞去,我們傻眼
升級版的我們,我們"張開眼睛"明明時時刻刻的看著車子往右邊的柱子撞去,在最後1秒我們"閉上眼睛",後來警察最後鑑定車子是往左邊柱子撞去,我們完全崩潰,目瞪口呆
請,你告訴我,這不是違反因果論??什麼才是違反因果論??
Re: 未來和過去的真正關係
再來,粒子(量子)的自旋,在實驗觀察運動軌跡,是呈現"粒子(量子)跳躍"
跳躍空間是8個象限,一群粒子(量子)每個象限的機率不固定(隨機的),但是平均機率的上限是12.5%(科學家又傻眼了)
所以只是擷取某平面來看粒子(量子)跳躍現象,的確按照統計數據量,是可以逼近50%
但是,按照"真實的實驗數據"來看,甚至有些一群粒子(量子)出現在某象限的機率是0%
明明就測不準,就創造一個"測不準原理",硬要解釋這種實驗現象
因為坍縮現象(穿透現象):
粒子(量子)本來會因為"前方的障礙",而應該順著"前方障礙"的表面坡道(軌跡)前進
這就像,越野車會按照"坡度"前進(上坡前進和下坡前進)
但是,實驗中的坍縮現象是...粒子(量子)在不同方向都進行"穿透式的前進"(科學家又傻眼了)
而"隱變數"只是硬要解釋粒子(量子)所需達到"穿透能力"的能量數值,因為沒有設置這種虛擬數值,就無法解釋坍縮現象
這就像,
我們"張開眼睛"看太陽的運動軌跡是,東昇西落
我們"閉上眼睛"太陽的運動軌跡卻變成,西昇東落
於是有人提出虛擬的"想法","西昇東落"是平行宇宙,"西昇東落"是隱變數,"西昇東落"是測不準原理
來解釋"實驗結果"的合理和想法
這就是用"虛擬"來解釋"實驗結果",
其實,我不明白這是科學在進步,還是科學在衰退
原先的科學,是用實驗結果來驗證理論
現在的科學,卻是"被實驗結果"牽著走,用虛擬來編造出故事一般
科學家變成看圖說故事的說書者,科學家變成編劇家了
跳躍空間是8個象限,一群粒子(量子)每個象限的機率不固定(隨機的),但是平均機率的上限是12.5%(科學家又傻眼了)
所以只是擷取某平面來看粒子(量子)跳躍現象,的確按照統計數據量,是可以逼近50%
但是,按照"真實的實驗數據"來看,甚至有些一群粒子(量子)出現在某象限的機率是0%
明明就測不準,就創造一個"測不準原理",硬要解釋這種實驗現象
因為坍縮現象(穿透現象):
粒子(量子)本來會因為"前方的障礙",而應該順著"前方障礙"的表面坡道(軌跡)前進
這就像,越野車會按照"坡度"前進(上坡前進和下坡前進)
但是,實驗中的坍縮現象是...粒子(量子)在不同方向都進行"穿透式的前進"(科學家又傻眼了)
而"隱變數"只是硬要解釋粒子(量子)所需達到"穿透能力"的能量數值,因為沒有設置這種虛擬數值,就無法解釋坍縮現象
這就像,
我們"張開眼睛"看太陽的運動軌跡是,東昇西落
我們"閉上眼睛"太陽的運動軌跡卻變成,西昇東落
於是有人提出虛擬的"想法","西昇東落"是平行宇宙,"西昇東落"是隱變數,"西昇東落"是測不準原理
來解釋"實驗結果"的合理和想法
這就是用"虛擬"來解釋"實驗結果",
其實,我不明白這是科學在進步,還是科學在衰退
原先的科學,是用實驗結果來驗證理論
現在的科學,卻是"被實驗結果"牽著走,用虛擬來編造出故事一般
科學家變成看圖說故事的說書者,科學家變成編劇家了