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極小尺度的量子世界和我們?nèi)粘5纳罱?jīng)歷完全不同

更新時(shí)間:2023-11-23 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

在1955年春天,喝了幾杯雪莉酒醉,法國化學(xué)學(xué)家Aage和兩個(gè)耶魯?shù)难芯可虷ugh就量子化學(xué)的核心問題展開了辯論。在維護(hù)自己導(dǎo)師物理量子力學(xué),“哥本哈根演繹”提出者尼爾斯·玻爾的看法,阿姆斯特丹演繹是理解量子熱學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)形式,這一演繹得名于玻爾知名的研究院的所在地,這一研究院宣稱極小尺度的量子世界和我們?nèi)粘5纳罱?jīng)歷完全不同。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

說,量子化學(xué)只適用于尺度極小的領(lǐng)域,其中亞原子粒子會有奇特的性質(zhì)。量子化學(xué)永遠(yuǎn)不會用于描述人,桌子,以及其他包含著幾億億億個(gè)這樣的粒子的世界,這種東西只能用艾薩克·牛頓的精典化學(xué)來加以描述。而且還宣稱這一性質(zhì)是由量子化學(xué)本身決定的:量子化學(xué)的物理抒發(fā)在牽涉的粒子數(shù)量變多以后才會回到牛頓數(shù)學(xué)的語文。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

幾杯酒下肚,膽量也大了上去,他思維周密地功擊了提出的傳統(tǒng)思路。強(qiáng)調(diào),量子化學(xué)并不一定在粒子數(shù)變多的時(shí)侯回歸到精典化學(xué)。按照量子化學(xué),日常生活中的物體也可以同時(shí)處于兩個(gè)完全分離的地方,這一觀點(diǎn)被稱為“量子疊加”,和薛定諤的貓有很大的相像性。還說,和精典化學(xué)相適應(yīng)來解決問題是不對的,由于量子化學(xué)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)愈發(fā)基本的理論,應(yīng)當(dāng)是量子化學(xué)支持著精典化學(xué)。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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之后,在冷冷的日光中,重新考慮了自己的看法,決定在這一看法上賭一把。他將那一晚的看法進(jìn)行擴(kuò)充,將自己對量子領(lǐng)域權(quán)威見解的功擊寫成了博士論文。他在給的信中寫道:“是時(shí)侯將(量子化學(xué))看作基本理論而完全不倚仗精典理論了。”l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

為了解決疊加問題,提出了一些非常激進(jìn)的看法。這種看法雖然在他業(yè)余時(shí)間讀的廉價(jià)懸疑小說中更為合適:他說量子化學(xué)實(shí)際上依賴于幾乎無限數(shù)目的,基本相同的平行宇宙,只要有一個(gè)量子實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,這種平行宇宙就彼此分離,這一過程持續(xù)發(fā)生。這一奇特的看法潛伏在量子化學(xué)的數(shù)學(xué)中,得名“多世界”解釋。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

一開始對的奇特看法很有興趣物理量子力學(xué),由于這種看法喻示著量子理論可以應(yīng)用于整個(gè)宇宙,這是做夢都想干的事情。并且是一個(gè)政治植物。他認(rèn)為不遵照傳統(tǒng)的赫爾辛基解釋會使自己的導(dǎo)師玻爾很吵架,對此他非常當(dāng)心。而他解決這個(gè)問題的方法也很直接:他去了赫爾辛基,嘗試得到玻爾對工作的認(rèn)可,致使其作為量子理論性質(zhì)官方解釋,即赫爾辛基解釋的一個(gè)延展。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但這件事進(jìn)行得并不順利。說讓玻爾對的想法改變“需要花很長的時(shí)間,好多的寄信和回信,要和一個(gè)像玻爾那樣固執(zhí)的人進(jìn)行好多的爭辯。“膽戰(zhàn)心驚地將請回阿姆斯特丹來與“最強(qiáng)的戰(zhàn)士(玻爾)作戰(zhàn)”。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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對爭辯和信函交流并沒有多少興趣。他對自己的看法很有自信,對學(xué)術(shù)生涯智慧的魅力也沒有興趣。他的興趣在于錢和錢能買來的東西,例如佳釀名菜,物質(zhì)享受,香艷美人。他想要過一種廣告狂人的生活,而不想呆在院長的辦公室里。在來信之前,早已安排了一個(gè)恰好可以滿足這一切的工作:他在五角大廈找了一份研究工作,在冷戰(zhàn)高潮中權(quán)衡假想中的核潛艇交換時(shí)的結(jié)果。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

從法國回去以后,逼著對他的論文進(jìn)行小型更改,將提及“分離世界”的說法幾乎全部刪掉。這件事完成以后,離開了耶魯,也永遠(yuǎn)離開了學(xué)術(shù)界。他后來為五角大廈工作時(shí)考慮可能發(fā)生的驚悚的核大戰(zhàn)的世界,但是撰寫了關(guān)于放射性核廢渣最早和最有影響力的報(bào)告。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

然而最終還是去了赫爾辛基。在1959年一月,他去美洲辦事,也去了加拿大并向玻爾敘述了他的看法。在后來的描述中,這場大會“從一開始就沒有希望”。和玻爾都沒有被勸說。當(dāng)時(shí)也在奧斯陸的說:“玻爾對于量子熱學(xué)的想法遭到了全世界幾千名每天都運(yùn)用量子化學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)家的廣泛接受,要讓一個(gè)兒子用一個(gè)小時(shí)勸說他完全改變自己的觀點(diǎn)是不現(xiàn)實(shí)的。”l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

的工作幾乎被完全遺忘了。直至七十年代才重新獲得注重,但那時(shí)也是漸漸才顯得流行。確實(shí)為自己的工作成果進(jìn)行過最后一次學(xué)術(shù)辯論;1977年和他的朋友Bryce約請到佛羅里達(dá)學(xué)院對他的工作進(jìn)行講演。當(dāng)時(shí)在場的一個(gè)年青的化學(xué)學(xué)家David后來弄成了多世界解釋的堅(jiān)定支持者。追憶說“容易緊張,極為聰明,他對多世界理論熱情很高,他的還擊很強(qiáng)壯也很精微。”l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在此后幾六年,,和其他多世界理論的支持者讓多世界解釋顯得越來越流行。并且最終沒才能看見多世界解釋抵達(dá)明天的地位:成為赫爾辛基演繹的最有力的競爭對手。他在1982年死于嚴(yán)重的腎臟病,享年51歲。按照他的意愿,他的家人將他火葬,并將骨灰和垃圾撒在一起。而且喜好爭論,玩世不恭的精神仍在他的理論中存在,這些精神在60多年前的一場醉酒辯論開始,直至如今依然激勵著化學(xué)學(xué)家間的爭辯。l8m物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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