上帝掷骰子吗？

      上帝掷骰子吗？

      听起来这像是一句玩笑话，坚信唯物主义的我相信这世间万物皆有定律，有因必有果。但是在看完这本量子物理史话后，真的是动摇了我的认知。

      我们先从一个问题入手，光是波还是粒？在物理学界三百年的争论中，如果光是微粒，这很好解释了为什么光是直线传播，为什么光会严格和经典的反射。大牛物理学家牛顿也坚持此观点。但是在杨的双缝干涉实验中，证明光确实是一种波。微粒和波两大阵营，唇枪舌剑你来我往好不精彩。经典力学，经典电动力学，经典热力学形成了物理世界三大支柱，构筑成了一座雄伟的殿堂。让我们相信这世间万物皆有理可循，人生百态皆有迹可踪。

    接下来我们即将进入量子世界，这其中不管多惊奇多离谱多不可思议，都是正常的。首先登场是普朗克，他发现能量在发射和吸收中的时候，不是连续不断地，而是分成一份一份的。自然的连续性不容置疑，但是在量子世界里，能量是一份一份的增加和发射，因为这一份太小了，以至于我们任认为它是连续的。这种连续性是微积分的根本基础，是的，牛顿、麦克斯韦那个庞大的体系根基受到了动摇。

        E=hv E是单个量子的能量，v是频率，h就是我们的“普朗克常数”。我是十分佩服物理学家们敢于向经典提出质疑，金科玉律怎么可能会是错误的呢，这将要承受多大的压力啊。

      更加离奇的理论来了，它就是哥本哈根的理论。首先是波恩发现电子电荷在空间是概率分布的。开头问题的答案来了，上帝真的是在掷骰子，我们居然没办法用因果关系，推算出下一秒电子将会出现在什么地方，而只是概率问题。不过还好，这只是在微观世界中，在宏观世界中的因果关系任然适用。所以在量子世界里这是多么离奇，无时无刻不在推翻你的认知。其次是海森堡发现了观测本身也是会影响物理数据的。我们居然无法测量出真正的物理数据，比如动量p和位置q。这就是不确定性。甚至上升到了“意识”，从哲学的角度解释测量本身对物理量的影响。最后是玻尔的“互补原理”，光的波和粒子性质在同一时刻是互斥的，但是在在更高的层次上是统一在一起。这便是大名鼎鼎的“波粒二象性”。

      “哥本哈根”推翻了物理的信仰，在知道公式理论，完全可以成为上帝预测这个世界。现在告诉我们无法预测。深信因果律的爱因斯坦第一个站出来反对，结果提出的质疑实验反而变成了佐证“哥本哈根”理论的有力实验。而后又有薛定谔提出质疑的实验。这就是大名鼎鼎的“薛定谔的猫”。把一只猫关进一个黑箱子里，再放入一个放射性原子，按照哥本哈根理论，没有检测之前，一个粒子的状态处于混合叠加，它何时衰变完全是概率的。在箱子里有个装置能使当原子衰变放出中子时打破毒气瓶。在我们不打开箱子时，我们根本不知道猫是死是活，那么这个时候，难道猫出于既活又死的状态吗？显然和我们的常识相违背。

  量子物理的探索任再继续，可谓“入之愈深，其进愈难，而其见愈奇”。哥本哈根，多宇宙，隐变量，系综，GRW，退相干历史。这一路上的五光十色，让我头晕眼花，同时又我让亢奋震惊。对这个世界多加深了一步认知。对宇宙多了一份敬畏心。也许你所认为理所当然的常识，在有一天也可能被无情推翻。