怎样形象地理解量子力学中违反“常识”的理论？

donavan111

首先声明一下，没有以下两种能力的人请绕道。

1.没有跳跃性思维能力的人。因为量子力学本身最基本的思想就是不连续，普朗克最先提出“量子”这一概念时，为了解释黑体辐射而颠覆传统的将以前大家一直认为“能量是连续变化的”假设改变成了“能量是一份份的”假设，量子一词相当于“能量粒子”的简称。如果没有跳跃性思维的人，从根本上就无法理解模拟信号到数字信号的转变，谈何理解“量子”这一理论？

2.不能抛弃“因果论”的人。量子力学是在微观角度解释具有量子特性的粒子的理论，量子力学中概率的引入和不确定性摧毁了经典（宏观）世界的因果性，它让“不死不活”的猫可以存在于量子世界中。而不能抛弃“因果论”的人往往只会以“非黑即白”来看待世界，以结果来返推前因，用这种思维来看待量子力学，如何能看得明白？但是这些人往往能以“严密的”逻辑来论证量子力学的错误。

相爱杀的玻尔和爱因斯坦

量子力学从其创立之初，就拌随着诸多争议。数学物理学家，与霍金一起提出并证明了引力奇点的罗杰·彭罗斯，曾嘲笑道：“对量子力学有许多不同的态度，这些态度数量之多，恐怕比量子物理学家的数量还多。这并不矛盾，因为许多量子物理学家同时持有多种不同的观点。”

在众多学派当中，量子力学的哥本哈根诠释逐渐获得了大部分量子物理学家的认同。

量子力学的哥本哈根诠释包含了几个重要的观点。

一个量子系统的量子态可以用波函数来完全地表述。波函数代表一个观察者对于量子系统所知道的全部信息。按照玻恩定则，量子系统的描述是概率性的。一个事件的概率是波函数的绝对值平方。（马克斯·玻恩）不确定性原理阐明，在量子系统里，一个粒子的位置和动量无法同时被确定。（海森堡）物质具有波粒二象性；根据互补原理，一个实验可以展示出物质的粒子行为，或波动行为；但不能同时展示出两种行为。（尼尔斯·玻尔)测量仪器是经典仪器，只能测量经典性质，像位置，动量等等。对应原理：大尺度宏观系统的量子物理行为应该近似于经典行为。（尼尔斯·玻尔与海森堡)

哥本哈根诠释归纳起来有三个核心：玻恩的概率解释、海森堡的不确定性原理、玻尔的互补原理。这三大核心原理合力摧毁了我们对世界的认知：前两者合力摧毁了经典世界的因果性，后两合力捣毁了世界的客观性。

而大部分不能理解这三大原理的人，要么认为量子力学是瞎扯的，要么无限扩大其定义域，将量子力学推广到生物学用来解释灵魂和穿墙术等神术，更发展出平行宇宙等等一系列超出量子微观角度的“玄学”来。

我们用一个简单的现象来理解哥本哈根诠释。

一个硬币一般情况下它的状态，我们认为它要么是正面，要么是反面，这是很明确的。但是，有一种情况，它的状态是不明确的，这种情况就是当它在旋转的时候，我们是不知道它是正面还是反面的。

这种状态，我们认为它是量子状态（我们用硬币代替粒子，实际上在宏观世界这不是量子态）。这时，可以用一个波函数来描述它的状态，也即用这个波函数来描述硬币在旋转时正面和反面的概率。但是，当我们想去测量清楚它到底是正面还是反面时，我们就必须将硬币摁倒，这就破坏了硬币正在旋转的这种量子态，也就是它的波函数坍缩了。

而在硬币旋转的时候，硬币就处于正面和反面的叠加态，或者说它即表现出是正面，又表现出是反面，这就类似于量子表现出波动性和粒子性一样。

如果你不能理解量子的这几种基本的性质，那么量有子力学所有理论你就最好不要评论了。

到目前为止量子力学只适用于微观世界

如何看待吉大曲昭伟教授批评潘建伟和否定量子力学？

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yangpeifeng2

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