如何理解量子力学

为什么我要来说这个事呢，因为大家对量子力学这个东西的误解实在太高了，比如说有的人说量子力学证明人的意识和自然界的行为和被观测的对象是直接相关的，甚至有人说佛学是比量子力学更高深的一门学问，还有人说随着量子信息技术的发展，想去看一看量子信息技术到底是怎么回事，是如何帮助我们更好的理解这个世界或者有更好的生活，但实际上我最想告诉大家的是从量子力学中我们可以体会到什么是真正的科学这一点比学任何其他学科都能体会的更好。 那么什么是量子力学呢，我会用一个很简短的例子来说明，最著名的例子就是光过玻璃的这个例子还有大家可能都听说过的薛定谔的猫。那么薛定谔的猫呢。它对比的对象是硬币，一个硬币呢，他有正反两个状态，这样的东西有个什么特征呢？这个特征就是不管他概率长什么样。我如果对他做一次观测，我只能得到一个确定的值。比如说现在有两个硬币，两个硬币，什么状态呢？我不知道。但是我只要打开盒子一看，这两个硬币必然会是正反两个状态所呈现出的四种不同的结果，反正是这四个状态之一，那这件事情本身呢，其实你仔细想一下，其实还挺奇怪的。因为一开始这两个硬币我们不知道他是什么状态。打开之后呢它就成了一个确定的状态。 尽管那个确定到底确定到谁身上，到底是那四种状态中的哪一个我不知道，但我知道他肯定是有一个确定的状态。那么回头我会再说这个东西具体是怎么理解的，那薛定谔的猫是什么东西呢，它是说呢类似的，你把猫呢连着一个会发生量子衰变的仪器，只要它衰变了，那猫就死了，如果不衰变猫就是活的，那么现在问，如果你打开会发生什么，这个猫要么就是死的要么就是活的，这一点都不神奇，你完全可以把这个猫看成一个硬币，也就是说如果这样来看的话完全可以用一枚硬币来描述薛定谔的猫，但是神奇的地方是什么呢，如果你逼问自己说在打开之前那个猫处于什么状态，他如果真的是个猫，他肯定跟硬币是一样的。于是你就问自己一个硬币如果放在这，可能正面可能反面，在你打开这个盒子之前你觉得这个硬币是个什么状态，这个硬币肯定在那之前就已经是要么正面要么反面的状态了，也就是说你掷一枚硬币，然后用手把它盖住，那个硬币的状态已经确定了，那这样关于随机现象的理论叫做随机现象的确定性解释，那么为什么会出现随机呢？ 是因为我们的信息不够。就说我们抛这个硬币，然后再盖住的这个过程有太多的信息你的脑袋是抓不住的。但是原则上他是确定的，因为如果他是个万能的上帝他是知道所有风的情况，引力的情况以及你手盖过去的那个角度。他状态到底正面还是反面向上是完全确定的，你只要按照这个理解，那么打开看这件事情了，他不做任何行为。因为在你打开之前，它已经被确定了，他是向上或者向下的，这个确定性加上信息不完整的解释，是你觉得最舒服的关于经典现象的解释。那么我们想想是不是将来那个连着一个衰减的量子仪器的那个猫是不是也可以这么解释呢？如果可以，那就没什么可奇怪的。 所以在我真的介绍数学之前，我已经把所有的量子力学告诉你了，告诉你的事情就是说如果他将来的所有的对象都像硬币一样的话，那么丝毫没有任何问题。我们下面要告诉你的事情就是哪些现象他长得不像这个硬币这样。那不像硬币，我们又可以怎么解释，是不是稍微拓展一下这个。经典的这个数学模型换一个解释，我就可以来描述量子呢，还是说我整个数学都得变。这个下次有机会再聊。