第585章 互补原理！态叠加原理！波函数坍缩！布鲁斯诠释！惊骇全场！
当讨论“光的波粒二象性”时，这里的波指的是“电磁波”。\求-书¨帮+ `唔+错/内/容_
当讨论“电子的波粒二象性”时，这里的波指的是“概率波”。
当讨论“单个光子的波动性”时，这里的波既包含电磁波的性质又包含概率波的性质。
若从量子的角度看待光子，那它就符合量子力学的描述，以概率波的形式存在。
若从经典电磁学的角度看待光子，那它就是宏观电磁波的一部分，当然也是电磁波。
概率波和电磁波并不是同一种波动。
但不管是哪一种波动，其与粒子的存在形式都是矛盾的。
由于光子的特殊性，在讨论量子力学中的波粒二象性时，一般都以电子为例。
所以，波动性是指电子的概率波性质，而粒子性就是指电子以质量存在的这种形式。
目前的量子力学无法统一两者。
这个问题不解决，不管量子力学发展的多么璀璨辉煌，都有着极大的风险。
就好比数学领域的几次危机。
科学理论必须建立在坚实的基础之上，一旦基础崩塌，其上的大厦也会瞬间分崩离析。
虽然不理解波粒二象性，并不影响大家对量子力学的使用。
但是在座的大佬们，肩负着夯实地基的责任。
想不出来也得想！
而现在，布鲁斯教授语出惊人！
那个男人难道真的解决了波粒二象性的本质吗？
大佬们立刻屏住呼吸，聚精会神。
他们知道接下来的内容，必将改变物理学界！
这时，李奇维继续说道：
“在量子微观世界，粒子性和波动性是既矛盾又互补的两个方面。”
“对单个量子客体，这里我以电子为例，进行描述的时候，如果只从其中一个角度描述是不完整的。”
“只有从粒子性和波动性两个方面描述，才能形成对单个电子的完整描述。”
“而且单个电子的粒子性和波动性不会同时出现，我们只能在某一次测量中观察到其中的一个性质。”
“如果用粒子性的测量手段去观察电子，电子就会表现出粒子性。”
“比如电子的碰撞实验、吴-康普顿散射效应、光电效应等等。”
“如果用波动性的测量手段去观察电子，电子就会表现出波动性。”
“典型的是电子的衍射实验。”
“那么，最后还有一种情况。”
“当我们不去测量这个电子时，电子是什么呢？”
“我认为，此时的电子处在两种可能性的叠加之中！”
“既不能说电子是概率波，也不能说电子是粒子。小税CMS 耕新最全”
“也不能说电子既是概率波又是粒子。”
“只能说它什么都不是。”
“只要试图对电子进行描述，那都是错误的。”
“如果你非要下一个描述性的定义，那我宁愿称之为幽灵。”
“不可知、不可视、不可想象的幽灵。”
“所以，在电子没有被测量的情况下，对电子这样的单个量子客体的状态描述是毫无意义的。”
“如果你想描述，那就必须先测量。”
“这就是我提出的【互补原理】。”
嘶！
会场内安静的可怕！
所有人都被互补原理震撼的无以复加！
仿佛听到了这个世界上最不可思议的事情！
这怎么可能？
“上帝啊，布鲁斯教授竟然把测量这种和人主观意识有关的行为，纳入了物理框架之中！”
“那岂不是把意识牵扯到科学之中？”
“这简直如天方夜谭一般！”
众人只感觉头皮发麻。
按照互补原理的解释，电子在测量之前，什么也不是。
没有任何办法能描述它的状态。
只有当你去测量的时候，电子才会表现出波动性和粒子性的某个性质。
你用波动性的测量方法，电子就表现出波动性；你用粒子性的测量方法，电子就表现出粒子性。
这种感觉，就好像电子有意识一般！
它能知道人类在用哪种方式测量！
众人想到这里，简直不寒而栗。
玻尔、海森堡、泡利，这三位量子力学的忠实守护者，也觉得不可思议。
互补原理实在超出了他们的想象。
研究到最后，电子的状态竟然是不可知的。
这太夸张了！
而爱因斯坦和薛定谔相视一眼，都从对方眼中看到了不可置信。
本来他们今天是准备质疑概率波和不确定性原理的。
结果还未开始，布鲁斯教授竟然提出了一个更加匪夷所思的理论！
按照对方的描述，互补原理确实算是解释了波粒二象性的本质。
但是这种解释，反而让人更加难以接受。
这不仅是滑向不可知领域那么简单，而是把测量和意识代入了科学之中。
细思极恐！
爱因斯坦当即忍不住问道：
“布鲁斯，你的互补原理是纯粹的语言描述。”
“我认为它不足以支撑起如此丰富的内涵！”
“你能给出数学描述吗？”
众人皆是一惊！
爱因斯坦教授可是布鲁斯教授的至交好友。二八看书徃 追嶵芯蟑截
他竟然当即提出反对。
不过，大家转念一想。
“这才是真正的知己！”
在追求真理的这条志同道合的路上，思想的碰撞就是他们友谊的光芒！
哪怕是玻尔等人也不得不承认，爱因斯坦的质疑有道理。
物理学从来没有哪个理论是只有语言描述的。
布鲁斯教授必须要给出互补原理的数学语言！
面对爱因斯坦的问题，李奇维微微一笑，胸有成竹地说道：
“当然可以！”
“这正是我接下来要讲的内容。”
“根据互补原理，当没有观察电子的时候，电子就处于概率波和粒子性两种状态的叠加之中。”
“我们无法想象这是一种什么样的状态。”
“就好比有一枚硬币，它能同时展现出正面和反面，我们无法想象那种形式。”
“因此，我们只能从数学的角度写下电子此刻的状态。”
接着，李奇维启动投影仪，一边写，一边说道：
“这里我需要引入两个概念：本征态和叠加态。”
“所谓的本征态，就是指电子经过测量后，可以确定的状态。”
“当电子处于粒子性的状态时，这是一个本征态，用ψ(粒)表示。”
“当电子处于概率波的状态时，这又是一个本征态，用ψ(波)表示。”
“而叠加态就是指电子在没有测量前，那个无法描述的状态，用ψ(叠)表示。”
“现在，就可以重新用数学语言描述互补原理。”
“当电子没有被观察前，它处于本征态的线性叠加态中。”“公式表示为：ψ(叠)=ψ(粒)+ψ(波)。”
“我把这个过程称为【态叠加原理】。”
“态叠加原理导致了电子处于概率波和粒子性的叠加态之中。”
“这种叠加态并没有现实的对应物，所以我们才无法想象，只能通过数学计算。”
“这时，可能有人会问：那电子要如何从叠加态转变到本征态呢？”
“很简单。”
“只要对电子进行观察，那么电子就会瞬间从线性叠加态转变成某个特定的本征态。”
“这个过程，我称之为【波函数坍缩】。”
这时，在众人的呆滞中，李奇维继续说道：
“如图所示，这是薛定谔方程。”
“按照我的概率波理论，方程中的ψ代表了电子的概率幅，而|ψ|表示电子出现在某个位置的概率。”
“现在，有了互补原理、态叠加原理、波函数坍缩这三个概念，我们就能对概率波进行更底层的诠释了。”
“在没有测量之前，电子的位置就处于各种可能位置的叠加态。”
“这个时候，电子可以同时处在任何位置。”（注意【同时】这个词，非常非常关键）
“薛定谔方程就是对电子位置叠加态的描述。”
“虽然我们不知道电子在哪里，但是通过理论，可以计算出电子出现在某处的概率。”
“一旦对电子进行测量，电子就会发生波函数坍缩，它就会瞬间随机出现在某个确定的位置。”
“所以，在测量之前，电子并不是我们想象中的小球。”
“它不是世界上存在的任何一种存在形式，比如苹果、石头、水等等。”
“我们无法构建出它的物理图景。”
“以上，就是我对波粒二象性的解释。”
静！
死一般的寂静！
所有人震惊的目瞪口呆！
态叠加原理和波函数坍缩这两个概念，仿佛击穿了他们的三观。
实在太骇人了！
这还是大家认识中的电子吗？
越来越神秘莫测。
众人忽然发现，量子力学怎么如此陌生？
“上帝啊！布鲁斯教授提出的理论实在太匪夷所思了！”
“电子的状态竟然是各种状态综合叠加的结果。”
“这怎么可能？”
“实在难以想象这到底是一种什么样的图景！”
此刻，普朗克、洛伦兹、汤姆逊等前辈大佬们已经完全懵圈了。
作为经典物理学的大佬，他们实在难以理解这几个概念。
尤其是最神秘的波函数坍缩，跟魔法也没什么区别了。
康普顿、洪特、玻色等年轻一辈，只能默默在心中喊666。
布鲁斯教授的理论简直骇人听闻！
玻尔的眼中仿佛有雷光乍现！
“天啊！这就是我一直寻找的答案！”
“老师他果然没有骗我，他真的解决了量子力学的核心问题！”
“实在太惊人了！”
玻尔感觉自己的五脏六腑都在颤动。
他的激动之情难以想象。
忽然，他觉得布鲁斯教授的想法听起来非常熟悉。
就好像他曾在梦中见过一样！
真实历史上，玻尔在度假回来后，灵感爆发，想出了互补原理。
海森堡和泡利两人难掩激动之色。
作为绝世天才，他们一直以超越布鲁斯教授为己任。
但每当他们觉得自己快要接近时，才发现看见的只是对方那虚幻背影。
海森堡旁若无人地感叹道：
“波动力学和矩阵力学只是量子力学的理论框架。”
“而布鲁斯教授提出的五大理论：概率波、不确定性原理、互补原理、态叠加原理、波函数坍缩。”
“它们才是对量子世界本质的真正的解释！”
“布鲁斯教授以一己之力，完善了量子力学的内涵。”
“从此以后，量子力学才真正有了灵魂！”
“我愿称之为【布鲁斯诠释】！”
轰！
众人骇然！
内心掀起滔天巨浪！
海森堡的意思，表明了布鲁斯教授一个人就代表了量子力学！
这是何等可怕的实力！
量子力学的正统是布鲁斯诠释！
此刻，场上最动容的无疑是德布罗意。
波粒二象性是他物质波理论的推论。
但是他自己却给不出合理的解释。
他的导波理论在上次的论道大会中，遭到了质疑。
事后他回去认真想了想，确实有点问题。
而今天，当德布罗意看到互补原理及其延伸出的态叠加原理和波函数坍缩后。
他震惊了！
这是何等天马行空的想法！
虽然德布罗意没有立刻接受这个理论。
他总觉得无法描述电子的图景是一种理论的妥协。
但是客观来说，布鲁斯教授对波粒二象性的理解，比他这个提出者还要深刻无数倍。
“这就是布鲁斯教授的实力吗？”
“真是让人既绝望又热血沸腾啊。”
薛定谔呆呆地张大了嘴巴。
海森堡口中的布鲁斯诠释，彻底震撼了他的心灵。
波动力学和矩阵力学，在布鲁斯教授的手里绽放出无法想象的璀璨光芒！
“这样的布鲁斯教授，他真的会错吗？”
薛定谔未战先怯，他动摇了。
这一刻，在众人的眼中，布鲁斯教授不再是霸天绝地，而是一手遮天！
他一个人就遮住了量子力学的天！
以前的量子力学虽然是一门惊艳的理论，但有几个小瑕疵。
而现在的量子力学就如相对论一般，逻辑自恰，浑然一体！
它有了自己对世界本质的解释！
此刻，台下的人群之中，爱因斯坦的脸色极为复杂。
兴奋、迷茫、不解.
他没想到布鲁斯同样是有备而来！
“原来那个男人一直没有停下思考的脚步。”
但是面对布鲁斯诠释，爱因斯坦实在不敢接受。
“不可能！”
“绝对不可能！”
(本章完)