物理学哲学分享 http://blog.sciencenet.cn/u/赵国求 研究员,武汉市学科带头人,专著十部,国内外发表论文六十余篇。

博文

物质波问答(5)

已有 3738 次阅读 2009-2-2 11:03 |个人分类:物理学哲学|系统分类:科研笔记

: 现行的量子力学实验与方程脱节,二者并不一定完全匹配。量子力学基本微分方程根本无法描述粒子!如果要描述粒子的话,方程必须是非线性的!从这一认识出发,唯有德布罗意的双重解理论才是完全正确的。双重解理论中,一个解描述系综,另一个解描述粒子! 现在的量子力学基本微分方程到底是描述系综的, 还是描述单个粒子的是爱因斯坦与哥本哈根学派之间的最大分歧!量子力学本来就是统计的,因而必然是系综的。统计力学中的"近独立子系统"就相当于哥本哈根诠释,而系综理论才是正确的。况且,在量子力学中,除了"非相对论量子力学"尚有争议外,其他的量子场论和相对论量子力学等,都是系综诠释的。

在系综理论中,所写出的哈密顿算符是一个系统的;在近独立子系统理论中,所写出的哈密顿算符是一个分子(粒子)的。在量子场论中,见到单粒子的哈密顿算符并不奇怪,两者并不矛盾!此外,量子力学基本微分方程是否反映实验事实,是有疑问的。起码点粒子模型就不符合客观事实!

: 一个理论的方程,不能描述最基本的实验事实,这样的理论不能让人满意。且不说理论有什么错误,至少体现出理论有缺陷。现行量子力学之所以无法描述单粒子体系,根本原因在于现有理论的点粒子模型。粒子和波二分,造成了对微观客体波-粒统一的理解困难,系综解释之所以不顾单粒子的实验事实,也是为了绕过这一困难。如果量子力学中的基本模型改成曲率模型,波动性和粒子性有机地统一在同一模型中,薛定谔方程不能描述单粒子的困难也就不存在了。电子波是曲率波,曲率的大小表示粒子性,曲率的变化表示波动性。但曲率波中有概率属性。曲率和几率是可以转换的。曲率中包含几率属性,并且经量子测量表现为经验事实。它既适合于单粒子,也不排斥粒子系综,系综的统计性质通过单粒子的统计性质体现出来。一个既能描述单个粒子又与系综解释不相冲突的解释,系综解释有什么理由去排斥它呢?曲率模型是一个能够帮助人们更多地理解经验证据的模型。
   
对薛定谔方程的描述对象做仔细分析,我们会发现,应该区分能量非连续谱与连续谱两种情形,两个层次,并分别讨论。对于连续谱,它的统计规律与宏观经典力学中的统计现象可以类比,这也正是薛定谔能够通过经典类比推导其方程的重要原因,也是系综解释和随机过程解释可以被理解的条件。但当将其方程应用到非连续谱时,情况就不那么简单了。这里相互作用是不连续的。我们必须将问题转到希尔伯特空间去讨论,作为建立正交基矢,连续谱与非连续谱的数学操作并没有区别,但我们不能忽视两者在物理和实验现象上的本质差异。非连续谱对应纯量子态,有相干性,而连续谱则对应混合态,没有相干性,两者之间的转换要经历量子测量才能实现。我认为原子内部宏观点粒子模型不适用,而曲率模型较合适。质点模型只有在宏观经验世界(经典力学中)才有它的用武之地。
   
此外,量子场论中的真空激发模型,与曲率模型也是相通的。曲率模型表达的正是微观客体在内部空间中的一种结构。我认为在原子内部,场(波)是基本的,粒子是虚的。真空量子场的激发正是通过连续作用的介入,将纯态转化为混合态,虚粒子转为实粒子,并表现出经验世界可以认知的,具有点粒子特征的一种操作,这正好实现了量子测量。量子场论是系综的,但不排斥单粒子系统,从曲率解释过渡到量子场论更自然。
  
我认为单粒子与系综之争仍然是假象,关键问题是爱因斯坦更多地看到连续作用的经典现象,而玻尔则更多地强调了非连续作用的微观世界。但二者都没有作很好的深入区分。正因为如此,二者共用了一个点粒子模型,是点粒子模型使他们饱受折磨。
  
在我看来,爱因斯坦在光箱子实验论证中并没有输。因为他们把纯量子态的假设与经测量后的混合态现象未作区分。当光子从窗口飞出的那一刹那,量子测量就已经完成了。爱因斯坦的测准,与玻尔的测不准,都是站在经典连续作用的立场上所做的操作(混合态)。若假设的纯态光箱子存在,那是有干涉效应的。而玻尔在光箱子实验中用引力效应论证的测不准关系,也忽视了他的纯量子态立场的那一部分。



https://blog.sciencenet.cn/blog-315-212555.html

上一篇:鹧鸪天---咏梅
下一篇:问答(6)
收藏 IP: .*| 热度|

0

发表评论 评论 (0 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-4-16 12:34

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部