波函式為什麼會坍縮,為何只有在測量的時候才坍縮,測量是如何導致坍縮,有沒有方程能夠描述坍縮的過程?

時間 2021-05-06 10:56:50

1樓:nzczll

不改變思維,你永遠都無法理解波函式塌縮,因為這個概念本身就是乙個錯誤的概念。

你在乙個錯誤的概念上花費再多的思考,也不可能得到乙個正確的答案。

換個角度,換個概念,其實很容易理解。

nzczll:在量子力學中,觀測產生結果,不是觀測影響結果

2樓:

簡單說乙個粗淺的認識吧:測量本質上就是選擇乙個表象去描述電子。比如對位置的測量實際上就是選擇位置表象,這時對動量的描述就是不確定的。可是其實電子還是電子。

3樓:不出彩的真理

坍縮是自發的,它就是發生了,沒有為什麼,是觀測需要坍縮(不到原態時),不是坍縮需要觀測。坍縮沒有過程,沒有方程可以表示,但是坍縮成哪種情況的機率可以用現有方程計算。坍縮的條件尚沒有找到。

4樓:胖胖大叔

大神的回答很多,我就不班門弄斧了。我打個比方吧:乙個圓柱體,從側面看投影是個矩形,從頂上看投影是個圓形,你看的角度不同,得到的結果不同,別人告訴你沒有觀測的時候它是矩形和圓形的疊加態,你觀測之後坍縮成了確定態,至於結果是和你觀測的行為相關的。

這個解釋靠譜嗎?

5樓:哲學生

波函式坍縮的實質其實就是從群的多樣的不可確定向個的單一的可確定轉化的過程。而箇與群則是現實客體世界中僅有的兩種存在方式。群的內容為多樣具有不確定性。

如景區內有數條路去某個景點。有一遊客須去觀光,他將走哪條?這是無從確定的。

而箇的內容為單一。即如果只有一條路那麼不論多少遊客,他們必經此條路無疑!可見不確定性是多樣具有的本性。

確定性是個具有的本性。而量子恰恰就是以群的方式存在,故被賦予了因不確定性而蒙上了一種捉摸不定的神秘色彩。

其實薛丁格貓便是乙個波函式坍縮的例項。實驗箱內因有衰變與未衰變兩種為多樣的不確定情況。故對未知情的觀察者而言,箱內有死與生兩種可能並存。

但絕無死與生兩種結果同在。故當觀察者未與實驗箱內的存在交匯實現同一時,即未開箱時起決定性的因素是箱內的衰變與未衰變兩種為多樣的不確定。而與箱內多樣不同的是箱自身為個。

故當開啟箱時箱內的多樣便由箱的個所取代。隨著觀察者與箱內存在交匯實現了同一,此時便由箱內群的多樣的不可確定向箱自身個的單一的確定轉化而具有了確定性。至於貓是活是死則由開箱的時間節點來決定。

衰變後開箱是死貓。衰變前開箱則是活貓。可見波函式坍縮的實質是由群向個的轉化。

即只要介入的具有個的性質就會塌縮。亦便由多樣的不確定性向單一的確定性的轉變。只是在無外界干擾時這種轉變會沿自身的自然程序來實現。

有外界干擾則會縮短這一程序。至於結果怎樣則與干擾的時間節點相關。是否有方程揭示這一過程,我認為只有當物理學家們意識到了這一過程的實質,便會有相應的理論定式予以反映。

(詳見搜《量子理論的哲學問題》)

6樓:夜盡天明

和我問導師的一模一樣,這些就是基本假設,也是客觀事實,你要先承認,再做研究。很多物理知識都是基於實驗和客觀事實總結出來的結論,這些是無法說明原因的。

7樓:ChiangSii

哥本哈根詮釋只是量子力學眾多詮釋之一,並非絕對的。而且其對觀測的解釋也並未得到實驗證實。對於詮釋本身的理解並不影響量子力學的學習,題主也不必太拘泥這一種詮釋,還有系綜詮釋和退相干詮釋等。

8樓:星際猜想

因為這個世界有正向時空和反向時空。正向時空屬於公升維膨脹剝離的時空 ,引力與時間成正比。反向時空屬於降維塌縮融合的時空,引力與時間成反比。

選擇不同的時間引力參考係,就會產生不同的結果。當測量的時候,它會改變原來的時間引力參考係,就會發生塌縮。三維的生物通過觀察,被觀察者就會改變原來的時間引力參考係,就會塌縮成三維的物質。

方程有,但是我現在還不知道。

9樓:顧逸銘

波函式是描寫微觀體系的波動性的數學表示函式。它的「塌縮」就是表現出微觀體系形態的一種變化。是由於這微觀體系受到」測量」(與測量體系的量子化相互作用)而瞬間塌縮於測量體系所居區域內,顯示出測量結果。

這種塌縮是微觀體系內稟的性質(由薛丁格方程中虛數i 的物理意義所示),它並不違背狹義相對論精神)。

我的量子頌:神秘莫測非本性,獨自性散波來行。待當人們觀測時,縮成波團顯粒性一我就是量子一散作波行聚成形宇宙萬物創造主

10樓:綣嫿舊城

坍縮是一種描述,就是波函式由疊加態成為經典的本徵態後,我們用這種理論去表述。測量可以認為是對體系的擾動,因為這種測量是提取資訊,干擾到了這個系統使其「坍縮」為所能探測到的本徵態。並且這種測量的型別也會有影響。

不過目前來講事實上「坍縮」的本質並沒有確定的解釋,有些比如多世界詮釋、客觀坍縮理論的說法。沒有可以合理描述的方程,有時候是作為乙個已接受概念的。

11樓:jack zhang

可以簡單這麼理解。因為不測量不知道,一測量就影響,就不是原來的值了。

比如你要測量一粒塵土的溫度,還只有煤油溫度計這種測量裝置,能測準嗎?不測量不知道,一測量,能測出來了,但結果絕對不是測量前的溫度了。

12樓:Xiao

波函式塌縮的影象和相對論的精神矛盾,如果接受波函式塌縮,就意味著波函式在全空間的分布在那一瞬間(同時)改變了,那麼你就可以問:這個同時是相對哪個參考係的?甚至於,a,b自旋糾纏的時候,a處自旋做測量,塌縮造成b處的自旋值被改變。

然後換乙個參考係,b先a後,順序是b自旋值無來由地改變了,然後才是a測量出結果。

以上說明在量子世界套用經典影象(塌縮)是極其不合理的。

13樓:Leadsheng

我覺得你還是沒搞懂……假如你拍住一塊旋轉的硬幣,你不看它永遠是正或反的疊加態,你不去看去摸(測量),你永遠不會知道它到底是正是反,只有當你去看去摸(測量)的時候,它才會從正反的疊加態坍縮為正(反)。你就當你拍下硬幣的時候,正反不是確定的,而是一直在來回交替變化,當你拿開手去看的時候,他才停止交替變化給出乙個確切的答案

14樓:巡遊人

咱對這個理解也不深,好像有人在說「薛丁格的貓」的時候說那就是波函式的坍縮,那我也用這只貓來說一下吧。

既死又生的貓,有人說這就是疊加態;然後開啟箱子時看到貓要麼是死要麼是生二者必居其一,這就是波函式坍縮了。這確實就是個思想遊戲,拿它硬套日常生活,就只能是個莫名其妙的結果。

這事說穿了,就是乙個「可能性」。量子力學顛覆了我們的傳統認知,乙個量子既能這樣又能那樣,干涉實驗還佐證了這個說法。但是,把這個概念套用到貓身上的時候,人們忽視了另乙個東東——測不准原理。

測不准原理可不是簡單地說「你測不准」,人家說的是,被測物件的空間尺度和時間尺度的乘積有個下限,換言之,空間上越精準,時間上就越沒準,狀態就越講不好,而時間上越精準,空間上就越說不准,因此,你說乙個粒子在「此時此刻」究竟在哪,真說不准。但進入到巨集觀世界後,空間上壓根沒那麼精準,那時間上就可以準了,狀態就好講了,所以我們在巨集觀世界裡就沒看到乙個「既在這又在那」的東西。貓也如此。

那薛丁格的這只貓又是咋回事呢?想想看,在開啟箱子之前,你說的是「貓既可能是活的也可能是死的」。可能啊,跟實際是有區別的啊。

之所以說不出哪種可能性更大,是因為放射性物質射出粒子就是個概率事件,那個粒子在某個時刻究竟在哪不好講,但它引起的後續反應可都是巨集觀世界的,沒有啥不好講的,只是你沒開啟箱子不知道而已。

15樓:Wejish Zeng

所謂的坍縮過程只是對測量過程中體系行為的一種解釋而已,它從來沒有得到過驗證,只是「用起來方便」。坍縮過程與滿足量子力學中方程的么正過程不同,它就是不滿足任何方程的,毫無道理的突然變化,所以實際上學界傾向於拋棄這個概念。

對於某幾個經典態的疊加的波函式,在每次測量時永遠只能觀測到乙個確定的經典力學量,而波函式之後的演化也是從這個經典力學量對應的本徵態開始的。為了描述這個奇異的過程,一批人引入了波函式坍縮的概念,在這個概念中,測量中體系的波函式瞬間「坍縮」為所測出的力學量的本徵波函式。這個無疑是最為方便直觀的一種解釋,但從物理上來說它並不客觀,尤其是測量導致坍縮這一點是非常模糊的。

對於什麼是測量它也沒有給出任何確切的定義。但正是這種什麼都可以解釋的模糊性,,以致於到了如今大部分人對於量子力學的認識仍然是非常玄乎和主觀的。

實際上隨著理論的發展,很多新的詮釋方式也被提了出來,尤其是取消「坍縮」這一不能用規律描述的非么正過程的多世界詮釋,是目前學界多數接受的詮釋,也是不引入任何假設的最自然的詮釋。它將測量中的「坍縮」過程解釋為

(測量結果1)(測得測量結果1的實驗人員)+

(測量結果2)(測得測量結果2的實驗人員)

將測量過程還原為完全按照方程演化的純么正過程,將整個宇宙劃分為無數個經典分支的疊加。

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