第544章 絕世交鋒！全新解釋！公式之含義！既無法測量，也不存在！
第544章 絕世交鋒！全新解釋！公式之含義！既無法測量，也不存在！
在後世，不確定性原理和質能方程一樣，由於公式看起來非常簡單，所以誰都能說幾句。
然而，大部分人沒有相應的知識儲備，容易對公式的理解產生極大的誤差。
他們若再看幾篇水平不夠的科普營銷號的文章，被洗腦了，那就更慘了，思維掰都掰不回來。
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這也不能怪大家，因為真實歷史上，海森堡在提出不確定性原理的時候，他自己的理解就是錯的
最後還是玻爾給出了正確的解釋。
你看看，連理論提出者本人都理解錯了，可想而知量子力學的難度。
而現在，當李奇維首次提出不確定性原理的公式之後，海森堡命運再現。
而他的理解，其實和大多數人一樣，也是後世那些普通營銷號的理解。
海森堡認為，想測量一個電子的位置和動量，就必須用其它粒子或者光子去撞擊。
而若想把電子的位置測准，就要使用波長越短的光，因為波長太長就直接繞過電子了。
但是光子的波長越短，根據E=hv，它的能量就越大，那麼撞擊電子，自然對電子的動量改變就越大。
總結就是：用光子測量電子位置的操作，干擾了電子的動量。
所以，我們不能同時測准電子的位置和速度。
以上這種【測量干擾說】觀點當然是錯的。
而它之所以會流行，就是因為聽起來非常【通俗易懂】，中學生都能明白。
但錯的就是錯的，再通俗易懂都沒用。
不確定性原理是電子等粒子的固有性質，不依賴於任何外部測量。
李奇維剛剛在海森堡基礎上的解釋，還是有點過於複雜了，而且有一點小瑕疵。
他準備從另外更本質的角度，來重新闡述不確定性原理。
但就在這時，狄拉克的聲音響起了：
「教授，我覺得您的解釋略有不妥。」
嘩！
仿佛雪山上傳來一道冰冷的寒風。
所有人為之一驚！
孤寂、沉默的狄拉克，給人的感覺從來都是不鳴則已一鳴驚人。
盧瑟福和福勒的眼中，驚喜萬分。
他們對狄拉克的看重，遠遠超過了其他人。
對方或許是英國在理論物理學領域的唯一希望。
他也被譽為1900年出生這一時代的最強天才！
而現在，狄拉克和布魯斯教授的辯論，堪稱絕世天才和絕世強者之間的碰撞！
眾人期待。
這時，李奇維面色從容，內心好笑道：小狄同學的時代還沒有到來，但是也忍不住要躁動了。
於是，他笑著說道：
「請說，狄拉克博士。」
狄拉克說道：
「教授，您認為無法同時精確測量電子的位移和動量，是粒子本身屬性所限制的。」
「但有沒有這樣一種可能：雖然我們無法測量，但不代表電子在某一時刻就不具有同時確定的動量和位移。」
「測不到，不代表不存在？」
轟！
猶如一枚炸彈在眾人耳邊炸響。
狄拉克的觀點讓所有人都震撼了。
對啊！
測不到和存在是兩件完全不同的事情。
按照布魯斯教授的解釋，電子的位移和動量與測量儀器和測量行為都沒有關係。
它本來就是無法測量的，就好比光速為什麼是那個數值一樣，都是公理性質的現象。
但是這個解釋只能說明無法測量出來，而不能說明電子的精確位移和動量就不存在啊。
舉個形象的例子。
你做了一件錯事，惹女朋友生氣了。
雖然你知道女朋友肯定生氣了，但是你從她的表情上根本看不出來。
看不出來不代表不存在！
女人的詭秘性和量子力學有的一拼。
眾人議論紛紛。
「這個邏輯好像沒問題啊。」
「我感覺狄拉克的觀點好像比布魯斯教授的更有道理？」
「而且這樣一來，不確定性原理並沒有打破決定性。」
「只不過是某種規則束縛了我們對粒子的精確測量。」
很明顯，大部分非常認可狄拉克。
果然不愧是絕世天才，一出手就是常人無法企及的巔峰。
竟然能力壓布魯斯教授！
恐怖如斯！
海森堡瞬間慌了。
他發現自己根本無法反駁狄拉克。
這個觀點有點直擊核心，而且難以證偽！
不過，他還有最大的靠山。
「布魯斯教授一定可以應對！」
此刻，所有人的目光都集中在李奇維身上。
他看著狄拉克，心中感慨。
這位量子力學中最低調最強大的絕世天才，終於開始嶄露頭角。
質疑角度犀利無比。
然而，李奇維依舊淡定從容，霸氣無雙。
「可惜，你面對的是我！」
在眾人的緊張期待中，他開口說道：
「首先，我可以肯定地說，狄拉克的觀點是錯誤的。」
「不確定性原理，不僅僅表明無法同時精確測量電子的位移和動量。」
「同時，它還表明，【電子存在精確的位移和動量】這件事本身就是不存在的！」
眾人駭然！
「可能是剛剛我借用海森堡的例子，給大家造成了誤解。」
「你們的思維始終局限在【測量】這個行為上。」
「所以，我準備換個角度，重新解釋一遍不確定性原理。」
「現在，請大家跟著我一起，重新審視這個公式：x·p≥h/4π。」
「之前泡利在質疑我的時候，其實說錯了一個概念，我當時並沒有糾正他。」
「什麼概念呢？」
「那就是x和p分別代表的含義。」
「泡利說：x代表了電子的位移變化量，p代表了電子的動量變化量。」
「這個說法是錯誤的。」
「正確說法是：x代表的是電子位置的【標準差】，p代表的是電子動量的標準差。」
「標準差和變化量可不是同一個概念。」
「大部分人看到x，潛意識會覺得這是位置的微小變化量，認為它是由測量誤差造成的。」
「從而就會產生剛剛海森堡提出的那種解釋。」
「但其實x代表的是位置的標準差。」
「這也怪我，當時寫的太匆忙。」
「如果把公式寫成：σx·σp≥h/4π，可能就不容易引起誤解了。」
嘩！
這種細節上的差異，讓所有人皆是一驚。
大部分人連黑板上的公式推導都看不懂，又怎麼可能理解公式的精確含義。
他們的所有理解，都是剛剛聽泡利說的。
標準差是描述一組數據中，每個數據與數據平均值的偏離程度。
比如現在有一組數：1、2、3、4、5。
那麼這組數的平均數就是3。
而標準差的意思是：12345，這5個數字，距離平均數3的遠近程度。
很明顯，只有多個數據才能產生標準差的概念。
而變化量是針對一個數字的前後變化。
比如電子現在的動量是1，下一刻的動量是2，那麼它的動量變化量就是2-1=1。
泡利以為的p就是這個意思，但其實不是。
這時，威爾遜有點疑惑，他直接問道：
「布魯斯，可是這有一個問題。」
「電子的位置和動量，怎麼可能會有統計意義上的標準差呢？」
「這兩個量只有一個數字啊，不可能產生標準差。」
眾人聞言皆是點頭。
一個物體的位置在哪，動量是多少，都是確定的值。
單個數字並沒有標準差的概念。
李奇維聞言，笑了笑，淡定地說道：
「因為概率波的存在！」
「在經典力學中，位置和動量當然沒有標準差的概念。」
「因為它們在任何時候都是一個確定的數字，不會產生波動，也就沒有一組數字。」
「比如汽車的動量是1，在這個時刻，它是個確定的數字，沒有任何的統計意義。」
「但在量子力學中，情況就不同了。」
「根據概率波理論，電子可以同時出現在原子內部的任意一處。」
「既然是同時，那麼電子可以在A點，可以在B點，可以在C點」
「各點的區別只是概率不同。」
「那麼這就會產生一組數字了。」
「既然電子既可能在這，也可能在那，我們豈不是就可以算出電子的平均位置嗎？」
「有了平均值，那麼ABC點每個位置相對平均值的波動也能算出來。」
「這樣，就產生了電子位置的標準差σx。」
「同理，根據概率波，也能算出電子的動量標準差σp。」
「如此，我們就能從統計意義上，討論單個電子的力學量的標準差了。」
「而根據矩陣力學的推導，結果就是σx·σp≥h/4π。」
「這就是不確定性原理的真正含義！」
靜！
死一般的寂靜！
所有人都被李奇維的分析徹底震撼了！
直到現在，他們才真正明白了黑板上的內容。
「泡利那廝誤我啊！」
很顯然，泡利之前的解釋，完全屬於誤導，導致大家的理解產生了偏差。
不過，這也不能怪他。
李奇維當時只顧著自己推導，沒有大聲解說。
很多內容，泡利都是憑藉自己的感覺去理解。
出錯也就情有可原了。
而且那個公式帶來的震撼太大。
李奇維甚至都沒有時間提前解釋了。
然而，泡利本人卻罕見地出現了羞愧的神色。
聽完布魯斯教授的解釋，他已經徹底懂了。
不確定性原理在他面前再無秘密。
他現在從心底完全認同這個理論。
他甚至都知道，該怎麼回答狄拉克了。
答案已經很顯然。
海森堡神色震撼！
他的內心仿佛掀起滔天巨浪。
他之前還以為自己能完全看懂黑板上的推導。
現在看來，他有點高估自己了。
布魯斯教授對於公式的解釋，堪稱完美。
既通俗易懂，又嚴謹細緻。
場上所有人都明白了不確定性原理的真正內涵。
而且最重要的是，布魯斯教授把概率波和不確定性原理結合在了一起。
這相當於把波動力學和矩陣力學聯繫在一起。
這可是邁出了至關重要的一步！
雖然海森堡很厭惡波動力學，但他內心很清楚，二者的統合是必經之路。
物理學不允許兩個相互矛盾的理論同時存在。
儘管它們都是對的，但其物理意義必然要被容納在一個更高的框架之下。
真到了那一天，海森堡也能接受。
但前提必須是由布魯斯教授完成。
換做其他任何人，他都不服。
海森堡再次折服在布魯斯教授的恐怖實力之下！
這時，李奇維看向狄拉克，繼續說道：
「狄拉克，現在我可以回答你的問題了。」
「根據剛剛的分析，我們可以知道，σx和σp是電子因為概率波而本身存在的性質。」
「這個標準差和你測量不測量沒有任何關係。」
「因為就算你測量，電子依然有概率波的性質，而概率波是不受任何因素影響的。」
「電子的位置和動量，本來就是不確定的，由概率支配。」
「所以，你說的那種【雖然測不到，但是存在】，這種現象是不存在的！」
「從理論上就不存在！」
「當然，你如果要是不承認概率波，那就是另外一回事了。」
「而且，這個解釋也更形象地說明了海森堡為什麼錯了。」
「因為σx和σp在測量之前，就可以算出來，它和測量行為沒有任何關係。」
「因此，測量造成的擾動，又怎麼可能帶來誤差呢？」
「不確定性原理的本質是：【同時確定電子的位置和動量】這件事，既無法測量，也不存在！」
轟！
狄拉克聞言，心神震動！
他的臉上首次出現了動容。
那是面對完全碾壓自己智慧存在的敬畏之情。
布魯斯教授實在太強悍了！
太可怕了！
毫無疑問，布魯斯教授完全說服了他。
他找不到任何的反駁理由。
電子的這種奇特性質，確實是它的固有屬性。
狄拉克本人是贊同概率波的，所以，他當然也就接受了布魯斯教授的最新解釋。
這是環環相扣的邏輯推導過程。
狄拉克徹底拜服。
「布魯斯教授，感謝您解答了我的疑惑。」
「我認同您的理論分析。」
嘩！
全場駭然！
泡利、狄拉克兩個絕世天才，先後被布魯斯教授的逆天實力所征服。
這一刻，再也沒有人質疑不確定性原理。
（還有更新耶）
