【读书随笔】《上帝掷骰子吗-量子物理史话》

白晔

【读书随笔】《上帝掷骰子吗-量子物理史话》

不要被这本书的名字唬住，这本书是一本科普书，也是哲学书，甚至可以买给小朋友启蒙用~以下是看书过程中一些细碎的想法，而且有些跳跃：

真的是存在伟大的时代的，因为优秀的企业家、物理学家、艺术家……都是扎堆儿出现的。比如成批出现的文学家，画家~还有就是，历史是由个人还是群众推动的？这个个人是否是非常特定的某个人？我觉得历史是由个人推动的，但是这个个人不特定，这个人不出现，也会由其他人来顶替的，比如物理界的2个奇迹年（annus mirabilis），1666年，23岁的牛顿在这一年为光学、力学和数学都打下了基础，发明了微积分、光分解试验和万有引力。另一个奇迹年是1905年，在专利局工作的爱因斯坦发表了6篇论文，包括量子论，相对论。所以，要想坐上时代的快车，还是要有对趋势的判断。

科学家就是要根据自己的观察、推导，找出自然界的规律，他们的思维就是对确定性的渴望，但是根据之前看到的黑天鹅那本书，规律真的是规律吗？样本量真的足够大吗？这一切会不会被推翻，我们对确定性的追求是否是一种执念，而且是近乎偏执的执念？量子学打破了这种对于确定性的要求，上帝确实掷骰子，给你所有的数据，我们也无法知道会掷出来几。

测不准原理（不确定性原理），很有趣，在书上的156-158页，根据矩阵相乘不相等，P*Q=/Q*P，意味着二者不能同时检测到，先观察某一个会影响下一个值的观测。他限制了我们对微观世界探索的极限。所以，时间间隔越短，能量越无法确定。引用书里的一段话，非常有韵味：“所以，我们的真空其实无时无刻不在沸腾着，到处有神秘的能量产生并消失。爱因斯坦说过，能量和物质可以互相转变，所以，在真空中，其实不停的有一些幽灵物质出现，只不过在我们没有抓住他们之前，他们就有消失在另外一个世界。真空本身，就是提供这种涨落的最好介质”

可以想象，定格某一个瞬间，有多么精彩和多种的可能性啊，能量和物质转瞬即逝，但是放在历史长河，我们却又如此的平静和确定~多么令人着迷的想象~~虽然微观无法测量，但是物理学可以有一个概率，比如，干涉的时候，有90%的光子出现在亮条，暗处其实也有光子落在上面，只不过少。

但是，这个测不准原则是否是指我们无法测量，如果我们不去测量，是否不会出现如此大的不确定性？而且这只是指电子，大的物体就会好判断很多啊？

波粒二象性的统一，让“本来”去见鬼吧，本来就没有本来，根据观察手段、时间的不一样，就会产生不一样的观测数据。没有本来，这是一个哲学问题。所有的属性都是跟观察联系在一起的，白马非马，马本来是什么颜色的？

再延伸一下，不存在一个客观的、绝对的世界，不要去探讨自然界、宇宙本来的样子，因为这个是没有意义的，唯一存在的，只有我们能够观测到的世界！

物理学的整个意义，不在于能够揭示出自然“是什么”，而在于，关于自然，我们能够“说什么”。Wow，测量是新物理学的核心，测量行为创造了整个世界。

想想我们每天也是在观察、感知这个世界，也是盲人摸象的过程，又有谁知道世界本来的样子呢？就算能够知道或者推导出来，又有什么办法去证明呢？万一又是测不准怎么办，哈哈哈哈~

书上的p178，关于电子波函数，闭上眼就是正常的干涉，睁开眼就坍缩成一个确切的点，没有其他的可能性，类似薛定谔的猫和那个开枪自杀的实验。但是后来又有理论说，可以想象一下，打开箱子的时候，创造了两个平行的世界，一个猫死了，一个猫活着，只不过我们没有感知到另一个世界，这样就消除了不确定性。

书上p236-240，很有趣，每一个物体需要6个维度来精准定位，那么在n维上的我，可以用6n维上的一个点来描述，而且这个点只能在直线上运动，无法感知到直线外的东西。那么我们的大宇宙就是一个良好的不受外界干扰的大空间，其中有很多子空间/子宇宙，或者说由很多低维度的世界构成，（三维世界也是由无数的二维构成的）。在足够高纬度的空间里，选出两个切片，其互相正交的概率几乎为1，所以我们无法感知到其他的宇宙。（书上p243有具体的解释）