量子力学证实了唯心主义?爱因斯坦反驳不观察月亮,它就消失?
科学认识君的《通俗物理100课》系列
【第5课:量子力学的哲学意义】
最近总是看到类似"量子力学证明世界是虚拟的"的文章,其观点颠覆读者的三观,我也是看到心惊胆战。其实这就是彻头彻尾的伪科学。唯心主义压根就不能证伪,也没有可证伪的方式。量子力学是不能胜任如此大任的。
哲学中的唯心和唯物之争可谓是老生常谈了。两千多年来,唯心论演变成主观唯心论和客观唯心论。唯物论也经历了朴素唯物主义到辩证唯物主义的演变。
几千年来,两派之争永远都停留在纸面上,没有什么证据可以证伪唯心和唯物,关于精神和物质谁到底属于世界的本质这一命题就是哲学中著名的本体论。其并不属于科学范畴。
文艺复兴后,人从上帝的桎梏中解放出来,自然科学开始从哲学中分离出来,特别是牛顿力学的建立。让唯物主义一度占据了意识形态的主流。
唯心论者失落不已,直到20世纪初,量子力学的建立,仿佛让唯心论者看到了燎原之势。
唯心论者有一个基本的前提,那就是精神是世界的第一位。甚至在主观唯心论的眼中,没有精神还何谈物质。
人事上的尔虞我诈和物质上的缤纷繁杂正是为意识而准备的。没有意识,宇宙中的所有事物便不能被认知,也就毫无意义!近代科学的兴起,曾一度让唯心论边缘化,而这一次唯心论者试图从量子力学中找到靠山。
量子力学有一个很著名的原理,叫测不准原理,严格来说应该是不确定性原理,因为导致粒子动量和位置的不确定性不是由于仪器的精度不足导致的。
前面的文章我已经介绍了不确定性原理的核心内容,也就是说,在次原子级别的粒子上,我们根本就不可以既测量出一个粒子的速度(或者动量),还能同时测量出这个粒子的位置。这种现象在日常生活中难以置信,毕竟我们可以同时测出一辆汽车的速度和位置。
在量子力学中,粒子们处于叠加状态,也就是一个粒子可以有两种状态,粒子可以同时出现在两个地方。
但是粒子的这种诡异特性在被人类观察后,就消失了,也就是叠加态坍缩。粒子的叠加态可以解释为位置和动量信息不可同时兼得,也可以解释为粒子既是波动的,又是粒子性的。
只要不去测量,那么它们没有任何改变,只要测量才会改变它们的叠加状态。这就是观察者效应。
量子力学中观察者效应让唯心论者喜出望外,好像他们终于找到了证明精神第一性的铁证。
他们会说,"你们看吧,观察是人的意识行为,我的意识观察粒子是精神行为,我一观察粒子,粒子的叠加态同时就会坍缩,而粒子又是构成世界的微观材料,所以我的意识可以控制物质哦"。
这和唯心主义的一调言论如出一辙,唯心主义曾信誓旦旦地说,世界因我而起,在地球另一面的事情或许并不存在,它们的存在只是为了等待我去感受才有意义。如果人类不存在,那么宇宙就不存在。如果没有意识感受这些冰冷的天体,没有人研究它们的运行规律,它们固然就没有意义。
这种说法遭到了很多科学家的反驳,爱因斯坦曾经反驳到"难道我不看月亮,月亮就不存在了吗?这就瞬间把唯心主义者的言论打回到亘古不变的说辞上(原文: I like to think the moon is there even if i am not looking at it)"物理学家费恩曼也对此问题进行了解答
其实观察者效应只是唯心论者的自嗨方式而已。这压根就无法佐证唯心主义的观点。
因为量子力学仅仅只是一种假说,尽管是主流的哥本哈根学派也只是解释微观世界运动规律的一种门派而已,此外还有多宇宙诠释学派。
在量子力学中,人类没有更好的手段对粒子运动做出精确化的测量,这不是科学技术的原因。因为粒子的属性,导致我们只能通过概率波描述它们的运动规律。
经典力学中的决定论只是不适合描述粒子复杂的运动,当然物理学家们一开始也是希望用决定论描述微观粒子的运动的,毕竟这样就会让物理学简单很多,但事与愿违,粒子们的运动复杂程度远超宏观物质,我们被迫采用概率统计来描述粒子才显得更为合理。我们无法同时测量粒子的速度和位置,也就无法知道粒子到底是在哪一刻出现在A点。只能用概率诠释到,粒子在某一刻出现在A点的概率有多大。
电子云模型
在宏观世界,我们只要知道每个空气分子的运动轨迹和动量,那就可以精确地知道未来几百年内的每一天每一刻每一地点的天气状况。可是人类做不到这些事,毕竟不确定性因素太多了,哪怕是外太空多一个粒子射向地球,就会导致其中一个空气分子的运动规律改变,进而导致多米诺骨牌式的连锁效应。这也是我们无法精确预测布朗运动中每个粒子的轨迹的原因。对于布朗运动的研究,我们也不得已采用了概率的方式。
同样对于量子力学中的微观粒子,事实可能并不代表粒子的运动本质属性很诡异。只是我们不得已才用叠加状态,波函数来粗略地描述粒子的运动状态,因为没有更好的形式来归纳粒子们的运动规律了。
量子力学只是阐述微观世界的一种手段,这种手段是人类发明的概念而已,而不是微观世界的本质。就相当我们求积分总是会用到无穷小的概念,以此解决实际问题,比如测量国土面积。但如果你非要问无穷小的概念是不是证明宇宙可无限细分?那么这就没有意义了。发明无穷小的概念只是便于理解微积分的概念,而并不能证明世界本身就存在无穷小的物质。
所以观察者效应也只是基于量子力学演绎出来的概念而已,这种效应并不是微观世界的本质,所以利用观察者效应来证明唯心主义的观点是完全错误的。
宇宙地层之三灿烂星海01hr138亿年前,一次大爆炸开启了这个宇宙波澜壮阔的演化历史。大爆炸之前,没有时间空间,只有一个奇点,它是万物的种子。那是一团混沌的纯能量,能量密度足以把时空融化大爆炸发生的那
NASA小行星航天器Psyche正在太空模拟条件下接受极端测试NASA的航天器所承受的条件是极端的火箭发射时的剧烈摇晃和嘈杂声与运载火箭分离时的颠簸在太阳光线下的极端温度波动以及无情的太空真空。在发射之前,工程师们需要在一系列严格的测试中尽力
什么是海洋?地球上除了人类生存的陆地以外,占地球表体面积71左右的水,并且全部都是相互串联在一起的,我们将它称之为海洋,海洋拥有13亿多立方千米的海水,大约占近地球总水量的97以上,所以我们的
普京俄将恢复月球探测计划,发射月球25号探测器来源环球时报环球时报综合报道4月12日是俄罗斯宇航节,俄总统普京当天与白俄罗斯总统卢卡申科一同视察了俄阿穆尔州东方航天发射场。普京在讲话中称,俄将恢复月球探测计划,发射月球25号探
王亚平他们即将返航!神舟十四号已待命6个月,为何不提前发射天和核心舱是我国空间站的第一个舱段,自2021年4月29日发射升空以来,天和号核心舱已经在太空运行了近1年时间,先后与天舟二号货运飞船神舟十二号载人飞船天舟三号货运飞船神舟十三号载
为什么宇航员多次登月却不能被送上火星?你有没有想过,为什么宇航员在多次登月后却没有被派往火星?长期以来,科学家们一直在研究火星上的生命。但是,我们可以说我们掌握的关于这个主题的数据仍然非常有限。以今天的技术,不可能在火
科学家已成功完成人类基因组图谱绘制近日,据美国之音报道科学家们表示,他们已经完成了人类生命全部基因信息的绘制工作,这项工作包括有史以来第一次对完整的人类基因组进行测序。3月31日,一组国际研究人员宣布了这一结果。研
美国打着马斯克个人的旗号,用流氓手段,把太空领地给霸占了去年的7月和10月间,美国星链计划中的两颗卫星无预兆地接近我国空间站,就像一个无耻的加塞者。为了避免出现未知伤害,我国空间站不得不耗费昂贵的燃料进行变轨,避开了这两颗卫星的加塞。但
研究显示费米气泡源自黑洞大胃王参考消息网4月13日报道美国趣味科学网站3月16日报道称,我们银河系的超大质量黑洞脾气真的很坏。新的研究结果显示,银河系中两个最奇特最巨大的结构可能是在我们银河系中心发生的一场长达
两名Apex主播开了一场地平说的直播辩论地平说的最大受害者或许是恐龙。21世纪都已经过去了五分之一,如果要说还有什么存在的理论足以令人们感到疑惑,地平说绝对榜上有名。这个理论认为地球并非是一个球体,而是一块平面,类似中国
神舟十三号最新3位航天员带回四大好消息,事关2022年航天规划根据中国载人航天工程办公室消息,神舟十三号乘组,将于本周末返回地球,目前三位航天员已经完成所有的准备工作,飞船各项指标和航天员状态,都十分良好。甚至从12号空间站内传回的视频来看,