第595章 光年思想實驗!超距作用!定域與非
第595章 光年思想實驗!超距作用!定域與非定域之爭!全場駭然!
路徑積分帶給眾人的震撼,不亞於互補原理。
數學功底好的人,比如玻恩、狄拉克等人,已經感覺到這門理論的獨特之處。
相比波動力學和矩陣力學,它能更直觀地描述電子的狀態改變,而且還非常符合人的直覺。
大佬們堅信,關於路徑積分還有更多能挖掘的內容。
第四屆布魯斯會議又要為物理學開闢新的研究方向了!
自由討論會的氣氛更熱烈了。
玻爾、海森堡、泡利等人皆是滿臉笑容。
不出意外,本次會議將徹底奠定量子力學在物理學中的地位。
而布魯斯詮釋的內涵,則代表了量子力學對世界最深刻的理解,是最權威的正統解釋!
它經受住了愛因斯坦等大佬們的各種質疑,可謂真金不怕火煉。
甚至一旦布魯斯教授在量子化場的領域實現突破,量子力學就會迎來第二春!
「真是量子盛世啊!」
玻爾不由自主地感慨起來。
作為舊量子論的代表人物,他有資格說出這種話。
然而,就在玻爾心潮澎湃,暢想量子力學的光明未來時。
愛因斯坦又又又站了出來。
而這一次,他將發起屬於他的最後一次攻擊!
他笑著說道:
「布魯斯,你的路徑積分理論確實太驚艷了。」
「不過,我想請你再次解釋一個問題。」
「如果這次你依然能說服我,那麼我將再也不會質疑這門理論。」
嘩!
全場聞言,皆是一驚!
眾人目光齊齊看向愛因斯坦,臉上寫滿不可思議。
「天啊!」
「愛因斯坦教授竟然還未死心?」
「他難道又發現了什麼關鍵的問題嗎?」
眾人對愛因斯坦十分敬佩。
能和布魯斯教授過招的人屈指可數。
雖然他之前失敗了,但是如光盒實驗等內容非常有啟發性。
對於科學而言,失敗和成功的經驗都是難得可貴的。
「而且看愛因斯坦教授這一次的氣勢,非比尋常。」
「總感覺他要搞出一個大新聞。」
吃瓜群眾的熱情瞬間被激發了。
李奇維微微一笑,淡定地說道:
「愛因斯坦,來吧。」
「今天過後,我必讓你投入到量子力學的懷抱!」
嘩!
論道一觸即發!
愛因斯坦神秘一笑,有種奸計得逞的感覺。
他內心自信道:
「布魯斯啊,這一次恐怕你要遭遇滑鐵盧嘍。」
接著,他走到眾人前方,開始說道:
「我這次質疑的是關於獨立於觀察者的客觀存在。」
「我的觀點依然是:量子力學是不完備的。」
「昨晚在和薛丁格教授交流時,我發現了一個悖論。」
唰!
不少人看向薛丁格,搞得後者亞歷山大。
海森堡嘴角翹起,並不擔心。
「垂死掙扎罷了。」
這時,愛因斯坦繼續說道:
「還是以不確定性原理為例,我提出一個思想實驗。」
「在矩陣力學中,單個電子的位置和動量滿足不可對易性,從而推導出不確定性原理。」
「即無法同時測量粒子的位置和動量。」
「但是對於一對電子而言,它們的相對距離和動量之和是對易性的。」
「因此,可以在任意時刻同時測量出兩個電子之間的距離和動量之和。」
「這一點大家應該沒有疑問吧。」
眾人聞言,點點頭。
雖然他們不明白愛因斯坦教授想說什麼,但是對方的結論沒問題。
海森堡眉頭微皺。
不確定性原理針對的是單個量子的位置和動量。
但若把兩個量子看成一個系統,它們的相對距離和動量之和,就不再滿足不確定性關係了。
這一點,除非對矩陣力學研究很深,否則一般很難知道。
海森堡再也不敢小覷愛因斯坦。
「不愧是曾經能和布魯斯教授齊名的人物。」
愛因斯坦看著眾人,輕輕一笑,接著說道:
「好,現在開始思想實驗。」
「假設有兩個電子X和Y,它們互相接觸並碰撞以後,朝著相反的方向運動。」
「此刻,這兩個電子之間的動量守恆,且相對距離已知。」
「假設這兩個電子的相對距離是1光年。」
「現在,精確測量出電子X的動量,那麼根據動量守恆,就能知道電子Y的動量。」
「這表明電子Y的動量是一個【確定的】【不依賴任何因素】的物理量。」
「同理,如果再精確地測量出電子X的位置,那麼根據相對距離,就能知道電子Y的位置。」
「這表明電子Y的動量也是一個確定的物理量。」
這時,海森堡忍不住質疑道:
「愛因斯坦教授,我認為你忽略了一個問題。」
「根據不確定性原理,我們不能同時精確測量單個量子的位置和動量。」
「當你首先對電子X的動量進行測量時,就會對其產生干擾,使得電子X的位置發生變化。」
「你第二次測量電子X的位置就不再是原先的數值了。」
「因此,根據相對距離算出的電子Y的位置也不準確了。」
嘩!
海森堡的質疑讓所有人點頭。
顯然,愛因斯坦教授的思想實驗並不能證明不確定性原理有問題。
然而玻爾卻眉頭微皺。
他看著面帶笑容,神色淡定的愛因斯坦,總覺得事情沒有那麼簡單。
「愛因斯坦教授為何要特意提到1光年的距離呢?」
「這個距離有點太大了。」
眾人紛紛小聲議論。
只有李奇維早已洞穿一切!
他知道愛因斯坦想問的是什麼了。
不過,老愛這次註定又要悲劇收場。
這時,愛因斯坦微微一笑,回答道:
「海森堡教授剛剛的質疑很合理。」
「不過,他忽略了一個關鍵的因素!」
「那就是電子X和電子Y的相對距離是1光年。」
「根據狹義相對論,任何相互作用的速度都不能超過光速。」
「而現在,當我們先測量電子X的動量時,就能知道電子Y的動量。」
「此時雖然電子X的位置信息發生變化。」
「但是這種變化不會對1光年外的電子Y產生任何影響。」
「因為任何相互作用的速度都無法超越光速。」
「所以,電子Y的位置,其實在測量電子X的位置以前,就有了一個確定值。」
「如此一來,電子Y的位置和動量其實都是確定存在的。」
「但不確定性原理卻否定了它的真實存在。」
「因此,我認為量子力學是不完備的。」
靜!
死一般的寂靜!
所有人都被愛因斯坦的思想實驗驚呆了!
「天啊!」
「我怎麼感覺愛因斯坦教授這次的實驗一點問題也沒有。」
「好像不確定性原理確實存在問題。」
「這就是大佬的實力嗎?」
「屢敗屢戰,恐怖如斯!」
會場內頓時爆發出熱烈的討論聲。
相比之前的光盒實驗,這次的「光年實驗」無疑像一記重錘,狠狠擊打在量子力學的命門上。
因為這次的實驗關係到了光速不可超越。
如果上帝出現,說光速不可超越和不確定性原理,二者其中一個是錯的。
那麼在場的大佬們,絕對毫不猶豫地支持光速不可超越。
而現在,愛因斯坦巧妙地把二者結合,產生了矛盾,以此質疑不確定性原理。
簡直是天才般的想法!
薛丁格滿臉震驚。
他前天晚上開玩笑的話,竟然真的被愛因斯坦教授實現了。
對方真的找到了量子力學和相對論的矛盾之處。
而且還是光速不可超越這一早已得到學界共識的結論。
「愛因斯坦教授絕對被低估了。」
「他的天賦和才華,沒有完全發揮出來。」
薛丁格對愛因斯坦佩服的五體投地。
短短時間,就能想出這種邏輯悖論,絕對是天才中的天才。
他看向布魯斯教授眾人,心道這下量子力學要麻煩了。
果然,海森堡的臉色瞬間變成了豬肝色。
剛剛他還對愛因斯坦的質疑不屑一顧,認為對方又犯了常識性的錯誤。
沒想到轉眼就被打臉。
愛因斯坦早已深刻理解不確定性原理,並且設下1光年這個邏輯陷阱。
光速不可超越是狹義相對論的重要結論之一。
即世界上不存在超距作用。
現在不確定性原理和光速不可超越衝突,直接讓海森堡懵逼了。
因為後者不可能錯,那麼錯的只能是前者了。
「不可能!」
「絕對不可能!」
海森堡把大腦開發到了極致,想要找出光年思想實驗的漏洞。
可惜,他做不到。
這個實驗簡直完美無缺。
玻爾看起來依然冷靜。
和他猜測的一樣,愛因斯坦果然在光年這個問題上發揮了。
玻爾個人是堅信光速不可超越原理的。
所以,這個思想實驗的邏輯完全正確。
但是不確定性原理又規定了粒子不可能同時有精確的位置和動量。
一個確定,另一個一定就會發生變化。
但是這種變化如何要傳遞到1光年的距離呢?
玻爾苦思。
「難道真的要傳遞1光年?」
「不對!不對!」
「這是一個思想實驗,如果兩個電子相距1億光年,以光速傳遞作用都要1億年?」
「其中肯定有什麼蹊蹺。」
玻爾怎麼也想不出來。
他覺得愛因斯坦教授這次的問題太致命了。
很有可能顛覆了量子力學的基礎。
下意識地,他又看向了布魯斯教授。
頓時,玻爾心中淡定下來。
眼前的布魯斯教授仍然雲淡風輕,眸光深邃。
好似世間的一切都難不倒他。
這份氣質和魄力,玻爾覺得自己永遠也只能學到皮毛。
他沒有立刻求救老師,而是想通過自己的思考來解決。
如果什麼問題都要大佬出馬,還要他們這些小弟做什麼。
於是,玻爾、海森堡、泡利等人繼續在那沉思,或者相互討論。
愛因斯坦意氣風發,他覺得這次自己終於成功了。
「量子力學果然有問題啊。」
他接著說道:
「我的思想實驗,其本質是一種【定域性】假設。」
「即:量子力學只在特定的局域範圍內是正確的。」
「比如不確定性原理,在遠小於光年的尺寸下,當然是正確的。」
「很多實驗都證明了它的正確性。」
「我也並非是否定它。」
「然而,這種正確需要條件,就好像化學反應需要各種特定的條件一樣。」
「布魯斯教授認為的量子力學是【非定域性的】。」
「即:量子力學在任何尺度範圍內都是正確的。」
「因為只有這樣的理論才是真正的完美的理論。」
「如果一個理論是定域性的,那麼它的重要性將大打折扣。」
愛因斯坦把實驗上升到理論的高度,頓時令所有人震撼不已。
定域性和非定域性之爭,或許就是量子力學最核心的爭論!
目前看,還是愛因斯坦的定域性假設占了上風。
至少沒有人能解釋他的思想實驗,完全找不到一點問題。
就在眾人以為布魯斯教授會出手時,一個意想不到人說話了。
古德斯米特鼓足勇氣,開口說道:
「愛因斯坦教授,我認為你的思想實驗還可以得到拓展。」
「不一定非要用不確定性原理來舉例。」
嘩!
眾人皆是一驚!
不少人還以為這個思想實驗是特意針對不確定性原理呢。
聽古德斯米特的意思,難道量子力學的其它結論也是定域性的?
「天啊!」
「難道今天量子力學要遭遇滑鐵盧嗎?」
「這下是真好玩了。」
在場的大佬們,都認識古德斯米特這個年輕人。
他是電子自旋的發現者之一,潛力巨大。
埃倫費斯特看著自己的學生,心中感慨萬千。
「還是年輕人好啊,頭腦靈活。」
今天這種會議,他只能淪落為吃瓜群眾。
而自己的學生,卻能挺身而出,和當世大佬並肩戰鬥,挑戰布魯斯教授。
泡利虎視眈眈地看著古德斯米特,心中怒道:
「真是虎落平陽被犬欺啊。」
「連古德斯米特這種菜雞都敢踩兩腳了。」
「真把自己當大古了。」
愛因斯坦聞言大喜。
他終於憑藉自己的實力拉攏到隊友。
而不是僅僅只有薛丁格支持他。
這充分說明了他這次的思想實驗是多麼驚艷,讓中立派都開始偏向他了。
於是,他笑著說道:
「古德斯米特,請繼續。」
「說說你的看法。」
(還有更新耶)