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第606章 量子退相干诠释!惊骇全场!量子达尔文主义!天马行空!

2025-05-21 作者: 虚空圣堂
   第606章 量子退相干诠释!惊骇全场!量子达尔文主义!天马行空!

  面对这只匪夷所思的小猫,在场大佬们手段尽出、思想碰撞,却依然不尽人意。

  微观与宏观,生与死,量子力学与经典理论。

  第四神兽布鲁斯的猫,其难度远超众人想象。

  当然,海森堡等天才们没有认输,他们觉得就是思考时间太短了。

  等到会议结束,自己回去闭关研究,肯定会有新的发现。

  但是此刻,所有人都在期待。

  “同样是这么短的时间,布鲁斯教授会提出什么理论呢?”

  “而且还是一口气提出两个。”

  在众人的注视下,李奇维徐徐说道:
  “之前大家所提出的理论,可以简单地分成两类。”

  “一类是承认波函数坍缩,在其基础上,讨论导致波函数坍缩的原因。”

  “另一类则是直接不承认波函数坍缩。”

  “波函数坍缩虽然是我提出的理论假设,但不代表它一定就是正确的。”

  “至少波函数坍缩的时间目前就没有搞清楚。”

  “所以,我也想尝试推翻自己一次!”

  “我准备的两个答案中,一个承认波函数坍缩,另一个不承认波函数坍缩。”

  哗!
  众人皆是震撼!

  “布鲁斯教授果然魄力十足,连自己提出的波函数坍缩都否定了。”

  “要是我,绝对舍不得推翻自己的成果。”

  海森堡更敬佩了。

  布鲁斯教授为了量子力学的完善,根本不在乎任何面子和荣誉。

  李奇维忽然开玩笑道:
  “当然,如果后世的物理学家能解决波函数坍缩的本质,那么我也不算错了。”

  “因为我两头都押宝了。”

  “哈哈哈。”

  众人会心一笑。

  布鲁斯教授还是那么幽默。

  很快,李奇维继续正式阐述他的理论。

  “第一个猜想,我称之为【量子退相干诠释】。”

  “所谓的退相干就是指退去干涉,不再纠缠。”

  “之前我提出的诠释,更关注单个事件的发生概率。”

  “在测量之后,系统坍缩成特定的状态。”

  “但是我认为应该用一种更全面的描述,覆盖多个事件的发生概率及它们之间的关联。”

  “量子系统经历的过程可以用【历史】来称呼。”

  “一个完整的历史是由一系列事件组成,每个事件都有特定的发生概率。”

  “比如,这些事件可以是粒子的位置、动量等测量结果。”

  “如果要计算整个历史的概率,就可以通过将这些不同事件的发生概率相乘得到。”

  “不同历史之间可以相互干涉和叠加,这种效应需要考虑。”

  哗!
  众人简直听的一脸懵逼,完全不知道什么意思。

  又是历史,又是事件。

  李奇维笑道:
  “接下来,我会先举一个例子来说明量子退相干诠释。”

  “以单电子双缝干涉实验为例。”

  “电子通过左缝是一个精确的历史,电子通过右缝也是一个精确的历史。”

  “这两个历史会纠缠在一起,发生干涉,从而导致电子处于既通过左缝又通过右缝的叠加态。”

  “如果用公式描述,就是这样。”

  李奇维一边说,一边写。

  “电子通过双缝时,其波函数长这样:|ψ|=(Aψ+Aψ)。”

  “等式的左边,表示电子通过双缝的波函数。”

  “等式的右边,Aψ表示电子通过左缝的历史,Aψ表示电子通过右缝的历史。”

  “电子通过双缝的历史,就是这两个历史相互干涉叠加的结果。”

  “这一点和波函数的干涉叠加有点像,但不一样。”

  “现在,我们把公式的右边展开计算,就变成如下形式。”

  “|ψ|=|Aψ|+|Aψ|+2AAψψ。”

  “其中,后面的这一项【2AAψψ】称之为干涉项。”

  “正是因为干涉项的存在,才导致了电子通过左缝和右缝的历史发生了干涉,从而出现量子叠加态。”

  “如果干涉项的数值为0,那么就说明没有叠加态,电子通过左缝和右缝这两个历史就不会发生干涉。”

  “它们之间的概率就会变成简单的A/A。”

  “而这,正是经典的概率表述,意味着电子要么通过左缝,要么通过右缝,不会有第三种结果。”

  哗!
  众人震撼的无以复加!
  布鲁斯教授竟然通过理论计算演示了态叠加和干涉的原理。

  这也太牛逼了!

  “天啊!”

  “量子退相干诠释实在太惊人了!”

  “它没有否定波函数坍缩,而是找到一个极其新颖的角度,重新看待量子过程。”

  “果然不愧是布鲁斯教授,哪怕是天马行空的畅想,依然有理有据。”

  不管对不对,至少退相干比所谓的意识坍缩要靠谱无数倍。

  布鲁斯教授的实力恐怖如斯!
  然而,理论还没结束!

  李奇维继续说道:
  “刚刚讲的是单电子的微观量子系统。”

  “但要想解释布鲁斯的猫,就必须扩展到宏观。”

  “还是以双缝干涉实验为例。”

  “如果此时把单电子换成一颗玻璃弹珠,会发生什么?”

  “毫无疑问,弹珠这样的宏观物体肯定不会同时通过双缝,每次只能选择单缝通过。”

  “通过两缝的概率满足经典概率分布。”

  “所以问题就来了。”

  “电子这样的单个微观粒子通过双缝时,有叠加态。”

  “弹珠也是由无数的微观粒子组成,为什么叠加态就消失了呢?”

  “如果用量子退相干理论就可以很好地解释了。”

  “很简单。”

  “当我们处理弹珠这样的宏观物质时,可以写出组成它的每一个微观粒子的波函数。”

  “每一个微观粒子通过双缝时,都有自己的历史。”

  “【弹珠通过双缝】这件历史,就是由无数微观粒子的历史全部叠加而成。”

  “这时候,我们像刚才一样,把弹珠的波函数写出来。”

  “当然,组成弹珠的原子数目是天文数字,不可能全部都写出来。”

  “但是,公式后面的干涉项最后计算出来一定是0。”

  “只有这样,弹珠才会表现出经典的行为,只能通过左缝或右缝。”

  “总之,当我们描述大量量子客体组成的宏观物质时,我们不是在描述每一个单独量子客体的精确历史。”   
  “而是对它们的总体历史进行粗略的描述。”

  “如此一来,大量量子客体就会发生退相干现象,使得系统由量子态变成经典态。”

  “这就是量子退相干诠释的内涵。”

  “有了这个诠释,现在回头看小猫问题。”

  “猫也是由大量的微观粒子组成,甚至盖革计数器也是如此。”

  “当箱子关闭的那一刻,盖革计数器开始检测原子衰变的时候,整个系统已经发生了量子退相干。”

  “叠加态直接就消失了,只剩下生和死两种确定的历史。”

  “把猫换成人,同样也是这个结果。”

  “量子退相干诠释彻底避免了意识难题,在这种诠释中,意识没有任何意义。”

  “一切都是波函数后面干涉项的计算,是纯粹的物理过程。”

  静!
  死一般的寂静!

  所有人瞪大了双眼,简直不敢置信。

  虽然他们之前想到布鲁斯教授肯定不会随便预言几个理论。

  但是怎么也没想到会如此“硬核”。

  硬核到甚至大部分想直接认可这个理论了!

  “天啊!”

  “布鲁斯教授实在太夸张了!”

  “竟然能想出如此惊艳的诠释!”

  “我甚至觉得这可能就是最终最好的答案。”

  量子退相干诠释和布鲁斯诠释并没有什么矛盾的地方,显得非常互补。

  尤其是前者在解释从微观到宏观的变化时,非常丝滑。

  海森堡、狄拉克等人皆是满脸震撼!

  布鲁斯教授又一次超越了他们的想象。

  然而这时,泡利忽然提出一个问题:
  “教授,大量量子客体发生退相干,干涉项为0,我可以理解。”

  “这是因为量子客体之间发生相互作用,导致自身的干涉消失。”

  “但是对于单个电子而言,它的干涉项为什么会为0呢?”

  哗!
  众人皆是一惊!
  泡利果然艺高人胆大,大家还在消化量子退相干理论的内容时,他已经开始质疑了。

  李奇维闻言,微微一笑,说道:

  “这是一个非常好的问题。”

  “按理来说,单个电子的波函数叠加后,后面的干涉项不为0才对。”

  “但是,泡利,你忘了一个条件!”

  “根据实验结果,电子只有在被测量时,才会波函数坍缩,只经过单缝。”

  “而测量就意味着相互作用。”

  “因此,量子系统的退相干,是因为其与环境发生相互作用,从而导致相干性消失的过程。”

  “一个开放的量子系统,就必然会与周围环境发生作用,导致叠加性被破坏,从量子态变成经典态。”

  “这中间的演化过程,有点像生物学中的达尔文进化。”

  “不妨称之为【量子达尔文主义】。”

  “量子系统在与环境相互作用时,其实也是一个被环境选择的过程,类似自然选择。”

  “量子系统的演化方向,与环境相关。”

  “这正好与布鲁斯诠释中,【用波动的手段检测量子,量子表现为波;用粒子的手段检测量子,量子表现为粒子】相呼应。”

  “只不过量子达尔文主义更加复杂,涉及到具体的计算。”

  “当然,量子达尔文主义只是我的猜想,算是对量子退相干诠释的补充,不一定对。”

  嘶!
  如果说刚刚的量子退相干是让人惊骇,那么现在的量子达尔文主义简直让人懵逼。

  “布鲁斯教授竟然把物理学和生物学结合在一起了?”

  “这简直和天方夜谭一般!”

  “关键他讲的还非常有道理,环环相扣,让人不得不相信。”

  泡利呆呆地张大嘴巴。

  他本以为自己找到了量子退相干的漏洞,没想到随手就被布鲁斯教授解决了。

  尤其是量子达尔文主义,更让他感觉到一种天堑般的差距。

  虽然那只是一个概念和猜想,远不如量子退相干诠释内容丰富。

  但是其代表的意义非同寻常。

  “布鲁斯教授的思想太天马行空了!”

  “没有任何东西能束缚他。”

  “我从来没有想过量子力学竟然能和达尔文进化论结合在一起。”

  “这就是科道宗师的境界吗?”

  “物理化生,融会贯通!”

  “一草一木,皆为真理!”

  骄傲的泡利也低下高贵的头颅。

  此刻,所有人都骇然了!

  量子退相干诠释逻辑自恰,它完美地解释了布鲁斯的猫这个匪夷所思的思想实验。

  哪怕是严苛的泡利也挑不出毛病。

  真实历史上,量子退相干理论是在20世纪80年代才被提出。

  刚开始,物理学界并没有在意,但是很快,量子退相干就引起无数大佬的关注。

  因为它和其它的量子力学诠释有显著的不同,那就是有着严格的数学逻辑推导。

  最重要的是,它能很好地解释各种问题。

  量子退相干诠释没有颠覆量子力学的任何实验结果。

  理论也许会错,但实验结果绝对是铁一般的事实。

  在场的大佬们很清楚,不管谁提出任何的诠释,最终都要去解释已有的量子力学中的实验结果。

  它们就是试金石!
  很明显,量子退相干诠释就是真正的黄金!
  它不仅能解释布鲁斯的猫,而且还能解释单电子双缝干涉实验。

  与之前的几种诠释相比,简直高明无数倍!
  甚至可以和布鲁斯诠释一较高下!
  而布鲁斯诠释就是布鲁斯教授本人提出的。

  众人无不感慨:

  “果然,能打败布鲁斯教授的,只有他自己。”

  李奇维看着众人的表情,微微一笑。

  量子退相干诠释虽然解释了布鲁斯的猫,但也并非没有任何问题。

  只不过一时半会在场的大佬们想不到而已。

  不过,李奇维毫不在意。

  这个诠释只是他用来过渡,启发大佬们的智慧而已,不足为奇。

  然而,他淡定的表情落在众人眼里,那就是高深莫测的典范!
  此刻,众人心中只有一个想法。

  “布鲁斯教授的第一个诠释就已经如此牛逼。”

  “第二个诠释又该是何等的惊艳?”

  (本章完)