为何我们说微观世界里面一切都是概率,什么决定的?

作者&投稿:淡浩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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不知道大家是否听过这样一句话“微观世界里面一切都是概率”,这句话的意思其实是说在微观世界里面一切都是不确定的,每个物体的运动状态都处于所谓的“叠加态”,也就是多个运动状态的叠加。既然是叠加就意味着不确定,所以微观世界里面一切都只能用概率来描述,不能用肯定语句来描述。

通过以上分析可以看出,研究微观世界的规律比研究宏观世界要难得多。因为我们研究规律的目的是啥?不就是让不确定变得确定。比如我们看见某个人扔了一个小球,在牛顿力学还未诞生之前,我们并不能精准预测小球的运动轨迹,小球将来的运动对我们来说有很大的不确定性。但是随着物理规律的探索和发现,我们运用牛顿力学就能精确计算出小球将来每个时刻的状态,也就是把“不确定”变为“确定”。

分析到这里不知道大家是否隐隐感觉,量子力学对于微观世界的研究好像不够“完善”。因为量子力学对微观粒子的预测,只能是用概率来解释,比如量子力学会告诉你电子在未来某时某刻,处于某个位置的概率是30%,量子力学绝对不会告诉你未来某时某刻,电子一定处于哪个位置。既然量子力学不能用确定性语句来预测一个微观粒子将来的运动状态,是否意味着量子力学不够完备?

如果你也认为量子力学不够完备,那么恭喜你,你的思想和爱因斯坦非常相似。爱因斯坦也认为量子力学不够完善,因为量子力学只能用概率解释一切,而我们宏观世界却可以用肯定性语句来解释一切。是不是量子力学理论其实还有更深层次的东西我们还没探索到,所以只能被迫用概率来解释。

其实这里有两种可能性导致量子力学只能用概率解释一切,第一种可能就是刚刚说的量子力学理论不够完备,第二种可能就是微观世界本身就处于不确定状态。大家觉得哪种可能性更大?相信大部分人会选择第一种,也就是爱因斯坦认为的观点。但是根据目前现有理论的研究发现,第二种可能性更大更接近事实真相。因为微观世界的确本身就处于不确定状态,既然本身不确定,你又如何用确定性语句来解释微观世界。

也许有人会问:你怎么知道微观世界本身不确定?我们探索物理规律本质上就是把“不确定”变得“确定”,如果这个世界本身就不确定,那岂不是我们探索物理规律的目的本身就错了,以后我们遇到不确定的问题时,都可以这样解释:它本身就不确定,我何必去研究它呢?



我们说微观世界里面一切都是概率,这是因为在微观世界里任何事物都是不确定,而且并没有什么规律,所以也不可以用准确的语言来描述出来,因为我们的科学发展还不是特别的先进,所以没有办法解释这些现象。

因为在微观世界,我们根本就不知道粒子下一秒的运动状态,完全靠猜测的,因此我觉得只有概率可以比拟。

微观世界本身处于不确定状态,并不意味着说微观世界就毫无规律。恰恰相反,微观世界的不确定性恰好就是微观世界的规律。 其实这里有两种可能性导致量子力学只能用概率解释一切,第一种可能就是刚刚说的量子力学理论不够完备,第二种可能就是微观世界本身就处于不确定状态。


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七星区19562102349: 可以说世界上的一切都是概率问题吗 -
罗尹地奥: 按量子力学和弦论的观点来看,应该是这样的.我们所处的时空只是时间线上的一个可能.但是啊,我们有强大的因果论和蝴蝶效应,很多事情在经过逻辑分析之后都是有源可寻的.概率这东西,个人认为,是凡人用来安慰自己的一个原因而已,并竟人类所处的位置不是“上帝”的位置.很可能是我们不知道某件事背后所隐藏的事实罢了.(个人观点,不喜勿喷,欢迎理论)

七星区19562102349: 世界上只存在概率不存在规律!这是真的! -
罗尹地奥: 在规律和概率同样存在的事实下,“没有规律怎么会有概率”这个论点是不成立的,同样有可能存在“没有概率何来规律”的问题. 我们具体看问题,例如随机性,一个盒子里面有甲乙两个球,按照正常思维,我们拿到甲球的概率是百分之五十,再放进两个球,概率变成了百分之二十五,依次类推,这就是建立在概率上的规律,到了实际上,我们行动一次,四个球球随机取十次,可能会出现十次甲球,这种不确定,就完全颠覆了规律性,它的百分比远大于两个球大于四个球的规律.

七星区19562102349: 物质能量化的世界其运动轨迹是否已经注定?
罗尹地奥: 你的观点在量子力学出现前是被物理学界普遍认可的观点,但从量子力学的观点来看,在微观世界的物质的运动并没有规则,只是符合统计学概率,也就是说在微观世界中一切都是随即的,于是,就说明假设有两个相同的平行世界,那么它之后的发展也是不同的. 另外,时间在相对论中的定义是由熵(混乱度)低指向熵高的方向. 相关问题可以查阅《时间简史》和关于量子力学的资料

七星区19562102349: 物理求答.高手帮忙啊
罗尹地奥: 其实这个东西很多人也只是记得结论,速度越快,质量越大,但是没有几个人真正的理解的,相对论没有几个人真正理解到他的精髓的,相对论改变我们认识这个世界的方式,这个对这个世界的理解受到我们认识的约束,其实他的很多规律和我...

七星区19562102349: 低维度世界的概率 -
罗尹地奥: 你的观点有一定的道理,比方说我们所在的这个四维世界,当时间确定的时候,世界上的一切就都确定了,同一时间不会存在两种不同的状态.这时可以说概率失去了意义.也许也存在第五个维度,我们的世界仅仅是处于第五维度的某一个特定位置.确实可以这样理解 但是概率这个概念,本身就是划定了范围和条件的.比方说,抛硬币,就先确定了抛硬币的总次数是全集1,而正反面的概率则是确定了条件后的两个子集.在你所提到这几个例子中,你所规定的全集和你提出条件得到的子集,是完全相同的,所以自然概率就是1,这种情况下,概率当然就没有意义了.

七星区19562102349: 宇宙的目的是什么? -
罗尹地奥: 这个问题哦 有很多说法 我不能一一举出 但是我个人是科学主义,我支持量子力学和当今宇宙学得出的某个观点!给你做一个参考!希望你能正确取舍!我们现在来讨论这个问题,在此之前我希望你如果认为我的看法合理,也不要认为就是如此...

七星区19562102349: 量子力学是不是有个观点就是世界的一切都是必然的? -
罗尹地奥: 很奇怪楼上几位看清楼主的话没有,楼主是“学经济的,根本不知道物理.”为何还说一堆专业术语?直接回答你的问题,量子力学里确实有一种理论认为事件的发生都是必然的,这个理论叫“多世界理论”,它认为从宇宙诞生开始,随着每一个随机性事件的可能性都是存在的,每一个宇宙都包含着一个可能性.很多科学家都赞同这个理论,比如霍金.但是这只是一个理论,由于无法验证,终究是个假说罢了.

七星区19562102349: 霍金早年间思考过的一个问题! -
罗尹地奥: 这个是错误的!首先,人类猜测是有一条法则预言人类的所有行为,规定了宇宙的一切,包括我们做什么,想什么,怎么想等等等等,这个被称为统一定律,即宇宙大一统定律.但是,它有两个很重要的理论依据,相对论和量子理论,相对论预言大尺度,量子理论就预言小尺度,不过,量子界还有一条不可忽视的规律——不确定性原理,它规定我们在有些地方是无法预言的,虽然我们可以预言很多大尺度上的事,但是只要这条理论存在,我们就无法预言了,不过,我们可以预言绝大多数的宏观物理行为和一些微观物理行为.如你所知的那些,其实是不用考虑的,在物理界,还有一种更通俗的理解,即人存原理.你的猜想是由霍金的书上来的吗,呵呵,我已经都看完了,基本理解了,多思考才是最好的

七星区19562102349: 为什么说描述微观世界的量子力学与描述宏观 -
罗尹地奥: 不适用, 因为量子力学就是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科. 量子论的三基石:波尔的互补原理,波恩的概率解释,海森堡的不确定性都是在微观世界在表现得比较明显的,所以宏观世界应用是可笑的.但是量子力学的技术与思想深刻影响了近代科学

七星区19562102349: 量子物理学是幻想还是现实 -
罗尹地奥: 是不是觉得量子力学很抽象甚至很虚假很空洞,因为它在我们无法感知的尺度里,在我们无法感受的时间里,它不像牛顿力学一样给人直接的感受,比方骑自行车上坡换低速挡明显感觉省力多了,因为P=Fv,也不像天体物理一样可以精确到秒...

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