愛因斯坦第一次說這是在1926年。1926年,愛因斯坦在回應(yīng)Born發(fā)表的兩篇論文時(shí)告訴Max Born“上帝不玩骰子”,其中后者提出了他對量子力學(xué)的概率解釋。愛因斯坦的意思是:上帝創(chuàng)造了一個(gè)確定性的世界,而不是一個(gè)概率世界。以下是解釋。我首先描述了Born的論文,然后是愛因斯坦的著名回應(yīng)。 近四十年來,愛因斯坦和博恩一直在交換信件,他們成了親密的朋友。20世紀(jì)20年代,愛因斯坦訪問了Born,他心愛的小提琴的小提琴將他帶到了Born的家。愛因斯坦與Born的妻子Hedi很友好。但他不能接受Born 1926年對量子力學(xué)的解釋。 1926年,Max Born 發(fā)表了一篇論文:“關(guān)于碰撞過程的量子力學(xué)”,他首次提出了對波函數(shù)的概率解釋,這意味著微觀物理學(xué)必須被認(rèn)為是一種概率論。 Max Born 我首先引用Born然后解釋引文。 Born在1926年發(fā)表了他的第一篇論文:
ErwinSchr?dinger在1925-1926提出了波浪理論,他的波動力學(xué)。在這個(gè)理論中,他希望恢復(fù)對原子力學(xué)的經(jīng)典解釋,盡管是波浪而不是粒子。他確信潛在的物理現(xiàn)實(shí)是波動,量子理論本質(zhì)上是波動理論。他寫了一個(gè)波動方程,他最初將波函數(shù)解釋為代表電磁場中的振動,我們可以將電子軌道的實(shí)際分配給它。薛定諤希望他能夠用基本上經(jīng)典的概念來解釋原子的明顯的非經(jīng)典性質(zhì),從而恢復(fù)量子理論似乎希望放棄的一些決定論和因果關(guān)系的概念。因此,他認(rèn)為電子不是一個(gè)粒子,而是一個(gè)電磁場中德布羅意波的集合。他提出電子的粒子特性實(shí)際上是其純波性質(zhì)的表現(xiàn)。當(dāng)疊加具有不同幅度,相位和頻率的波的集合時(shí),它們可能相加以給出位于特定空間區(qū)域中的大的合成波。 薛定諤認(rèn)為,由于合成波的振幅的平方與作為位置函數(shù)的電磁場強(qiáng)度有關(guān),因此波的這種疊加(即波包)通過空間的運(yùn)動可能看起來像運(yùn)動一樣的所有目的。一個(gè)粒子。除了電子移動的尖銳的圓形和橢圓形軌道,我們得到一個(gè)原子波振蕩代表的原子,在波動力學(xué)的早期被稱為,因?yàn)槿狈Ω玫拿Q,波函數(shù),即 如果相位和頻率疊加,它們可能相加以產(chǎn)生位于特定空間區(qū)域的大的合成波。薛定諤認(rèn)為,由于合成波的振幅的平方與作為位置函數(shù)的電磁場強(qiáng)度有關(guān),因此波的這種疊加(即波包)通過空間的運(yùn)動可能看起來像運(yùn)動一樣的所有目的。 一個(gè)粒子。除了電子移動的尖銳的圓形和橢圓形軌道,我們得到一個(gè)原子波振蕩代表的原子,在波動力學(xué)的早期被稱為,因?yàn)槿狈Ω玫拿Q,波函數(shù),即 如果相位和頻率疊加,它們可能相加以產(chǎn)生位于特定空間區(qū)域的大的合成波。薛定諤認(rèn)為,由于合成波的振幅的平方與作為位置函數(shù)的電磁場強(qiáng)度有關(guān),因此波的這種疊加(即波包)通過空間的運(yùn)動可能看起來像運(yùn)動一樣的所有目的。一個(gè)粒子。除了電子移動的尖銳的圓形和橢圓形軌道,我們得到一個(gè)原子波振蕩代表的原子,在波動力學(xué)的早期被稱為,因?yàn)槿狈Ω玫拿Q,波函數(shù),即 薛定諤認(rèn)為,由于合成波的振幅的平方與作為位置函數(shù)的電磁場強(qiáng)度有關(guān),因此波的這種疊加(即波包)通過空間的運(yùn)動可能看起來像運(yùn)動一樣的所有目的。 一個(gè)粒子。除了電子移動的尖銳的圓形和橢圓形軌道,我們得到一個(gè)原子波振蕩代表的原子,在波動力學(xué)的早期被稱為,因?yàn)槿狈Ω玫拿Q,波函數(shù),即 薛定諤認(rèn)為,由于合成波的振幅的平方與作為位置函數(shù)的電磁場強(qiáng)度有關(guān),因此波的這種疊加(即波包)通過空間的運(yùn)動可能看起來像運(yùn)動一樣的所有目的。一個(gè)粒子。除了電子移動的尖銳的圓形和橢圓形軌道,我們得到一個(gè)原子波振蕩代表的原子,在波動力學(xué)的早期被稱為,因?yàn)槿狈Ω玫拿Q,波函數(shù),即ψ功能。 與薛定諤關(guān)于波動力學(xué)的論文同時(shí),Werner Heisenberg出現(xiàn)了另一篇論文,他開發(fā)了一種稱為量子力學(xué)矩陣公式的量子力學(xué)方法,或簡單的矩陣力學(xué)。盡管理論的預(yù)測是相同的,但理論卻截然不同。這兩種理論從完全不同的假設(shè)開始,使用完全不同的數(shù)學(xué)方法,似乎沒有任何共同之處。 在經(jīng)典力學(xué)中,線性振蕩器由兩個(gè)數(shù)字描述:它從平衡位置q的位移和它的速度,即動量p,兩個(gè)量都在時(shí)間上周期性地變化。這些量是由矩陣,其中的各個(gè)值給出pμν和qμ與頻率ν振蕩fμν通過矩陣給出為好。將q和p代入經(jīng)典力學(xué)方程,海森堡期望獲得各種振蕩器的各個(gè)頻率和幅度。然而,在經(jīng)典力學(xué)中,q和p是普通數(shù)字,因此在計(jì)算中是否寫入pq或qp沒有區(qū)別。但是矩陣p和q不通勤,即pq ≠ qp。所以必須引入一個(gè)額外的假設(shè)來說明pq和qp之間的區(qū)別。海森堡假設(shè)這個(gè)差異,也就是矩陣I,等于具有普通數(shù)值系數(shù)的單位矩陣,他選擇了h /2πi。因此,附加條件變?yōu)椋?/p> 將這個(gè)條件加到以矩陣形式寫成的經(jīng)典力學(xué)方程中,海森堡得到了一個(gè)方程組,其結(jié)果與使用薛定諤方程得到的結(jié)果相同。 但是,薛定諤在1926年發(fā)表了一篇論文,并指出矩陣力學(xué)和波動力學(xué)給出了相同的結(jié)果,因?yàn)檫@兩種理論實(shí)際上是等價(jià)的。今天我們說p是位置算子,q 是動量算子。由于波包分散的趨勢,薛定諤的解釋不能用于描述電子的路徑。任何看過云室中電子留下的軌道的人都可以確信電子的粒子特性的真實(shí)性。 Born然后提出了他的另類觀點(diǎn):他在Schr?dinger的波動力學(xué)中引入了統(tǒng)計(jì)或概率元素。Born只采用了薛定諤波動方程,但放棄了薛定諤對波動力學(xué)的確定性,經(jīng)典解釋。然后,他給出了一個(gè)新的統(tǒng)計(jì)解釋。他在論文的腳注中寫道:
這導(dǎo)致了著名的概率幅度。 出生然后在他的論文中解釋:
愛因斯坦無法接受這種觀點(diǎn)。但在同名的續(xù)集中,博恩寫道:
愛因斯坦的“鬼場”被定義為“波只被視為顯示微粒光量子的方式”,也就是說,量子粒子具有與其相關(guān)的鬼場(波),或者粒子由領(lǐng)域。 Born 在上述論文發(fā)表前一個(gè)月寫信給愛因斯坦:
薛定諤將波函數(shù)引入量子力學(xué),并嘗試用波狀模型來解釋它。Born希望找到一種調(diào)和粒子和波浪的方法,他將概率與愛因斯坦的鬼場聯(lián)系起來。但根據(jù)Born的說法,波函數(shù)沒有物理現(xiàn)實(shí),愛因斯坦的鬼場變成了概率幅度,一個(gè)(鬼場)2。波函數(shù)ψ確定粒子的概率分布; 也就是說,描述粒子行為的波函數(shù)ψ與在無窮小區(qū)域中找到粒子的概率有關(guān)。 索爾維國會 1927年 然而,愛因斯坦反對博恩對薛定諤波動力學(xué)的概率解釋。他還反對將他的“幽靈場”轉(zhuǎn)變?yōu)楦怕史取R虼?,他?926年12月4日給Born寫了一封信,他在信中表達(dá)了他的反對意見:
隨后,他還反對海森堡的不確定性原則。你對事物的動力了解得越多,你對其立場的了解就越少; 你對它的位置知之甚多,你對它的動力了解得越少。這是海森堡的不確定性原則,愛因斯坦無法接受。后來愛因斯坦反對“遠(yuǎn)距離的幽靈行動”(糾纏)。愛因斯坦屬于舊的量子理論生成:光量子,光電效應(yīng),所謂的“確定性”量子理論。在1935年援引EPR悖論之后,愛因斯坦在1944年再次寫信給Born關(guān)于上帝不玩骰子:
后來,概率問題并不是愛因斯坦對量子力學(xué)普遍解釋的不滿的最深層來源。 愛因斯坦還寫道:
(來自:愛因斯坦從'B'到'Z'| John Stachel) 老化的愛因斯坦曾經(jīng)重復(fù)他在1926年創(chuàng)造的aper?u,上帝不會玩骰子。正如John Archibald Wheeler回憶的那樣:
Wheeler,Archibald John(2000)。“'一個(gè)實(shí)用的工具,'但是太困惑了?!?12月12日紐約時(shí)報(bào)。 |
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