一、什么是海森堡的不確定性原理? 1926年海森堡被哥本哈根大學尼爾斯.玻爾研究所聘為講師,稱為玻爾的助理。1927年,海森堡發(fā)表了《論量子理論運動學與力學的物理內涵》的論文,該論文提到使用顯微鏡來測量電子的位置,需要通過測量光子,會不可避免地攪擾了電子的動量,造成電子動量的不確定性。在觀測之前,電子呈現(xiàn)“電子云”圍繞原子核運動,電子的位置不能確定,電子的位置可能存在“電子云”的任意位置。在觀測之后,“電子云”出現(xiàn)坍縮,電子的位置變得確定,可以測量。海森堡根據(jù)該現(xiàn)象,提出了“測不準原理”(后來被海森堡更名為不確定性原理):越精確地知道位置,則越不精確的知道動量,反之亦然。為此,海森堡對不確定原理提出了定義:不可能同時精確確定一個基本粒子的位置和動量。粒子位置的不確定和動量不確定的乘積必然大于普朗克常數(shù)除以4π,即:△x△p≥h/4π。 二、海森堡不確定性原理真的是真理嗎? 根據(jù)上面的介紹,我們了解到不確定性原理來源于實驗觀測,有確實的實驗數(shù)據(jù)來支撐,也有科學合理的數(shù)學推導。似乎不確定性原理堅不可摧,是顛真不破的真理。物理學是一門實驗科學,有實驗驗證,就一定能得到物理學的廣泛認可。可是,該原理有一個致命的硬傷,那就是,不確定性原理的物理機制是什么?(物理機制是指物理學中描述物質運動和變化的基本規(guī)律和原理),海森堡作為量子力學的創(chuàng)始人之一,沒有解釋清楚,其他的科學家也更不清楚。就是說,海森堡只看到了微觀粒子位置測不準現(xiàn)象,但為什么測不準,測不準的本質原因是什么,海森堡不清楚。 因為這個原因,著名的物理學家費曼 曾說出了震驚世界的名言:“這個世界沒有人能懂量子力學?!?,的確,海森堡只看到了現(xiàn)象,不明白本質,只知其然不知其所以然,那他提出的不確定性原理就沒有任何人能懂了。近百年來,一批又一批的大學的物理學學子在學習量子力學時,都覺得燒腦、難懂,每當物理學學子問物理老師為什么,老師也不知道為什么,只能無奈的告訴學生:現(xiàn)在只需要知道是什么,不要問為什么。這種教學方式與牧師教育宗教信徒方式實質上沒有任何區(qū)別,就是只求相信,不求究竟,這就扼殺了大批物理學學子對物理學探索的興趣。其實,物理學家和物理老師們也看到了這種現(xiàn)象,時常企盼,未來的某一天,有人能破解“測不準原理”的物理機制,好改變當前這種在教學過程中面對學生問為什么時會面臨窘境的局面。 其實,要判定一個物理學假設是不是真正的物理學理論,本人認為有四個判定標準,即:可證偽性、可證實性、物理機制、數(shù)學推導,其中物理機制是最重要的核心標準。根據(jù)這個標準來評判海森堡的不確定性原理,該原理因為沒有物理機制,還不能判定為物理學真正的理論。 三、海森堡不確定性原理真的成立嗎? 本人曾做過一個“冥想入定實驗”,證明了意識是一種能量。該實驗的具體方法寫在本人的新書《一步棋之道》第17頁—23頁,由于篇幅的關系,在這里不便展開給大家介紹,有興趣的朋友,可以點擊鏈接購買一本去了解。結合楊氏雙縫干涉實驗(不了解該實驗的朋友可以翻閱我以前發(fā)布的文章或上網查詢資料了解),本人發(fā)現(xiàn)了光量子的波粒相互轉換原理,即:波態(tài)的光量子獲得能量(達到一定級別的意識能量),波態(tài)的光量子就會轉變成粒子態(tài)的光量子,粒子態(tài)的光量子釋放一定級別的能量(釋放的能量=獲得的意識能量)就會轉變成波態(tài)的光量子。 根據(jù)本人提出的光量子相互轉換原理,我們來對海森堡用顯微鏡觀測“電子云”測不準的實驗現(xiàn)象進行分析:在海森堡未觀測時,電子呈現(xiàn)“電子云”狀態(tài),電子圍繞原子核運動,電子的位置不確定,可能存在“電子云”中的任意位置。此時電子,其實是一種波的狀態(tài),波是沒有位置可言的,所以就出現(xiàn)了“電子云”的狀態(tài)。當海森堡觀測“電子云”時,“電子云”出現(xiàn)坍縮,電子的位置變得確定,可以測量。此時電子,獲取了海森堡一定級別的意識的能量,電子就開始由波態(tài)開始轉變成電子(粒子)的狀態(tài),變得位置確定可以測量。當海森堡不再觀測時,電子則會釋放一定級別的意識能量又回到“電子云”的狀態(tài),即呈現(xiàn)波的狀態(tài)。此時,海森堡則錯誤的認為電子還是粒子,只是電子的位置不確定罷了,這是海森堡在該實驗中犯下的一個重大錯誤,其實此時的電子已經發(fā)生了物理屬性的改變,已經由粒子態(tài)轉變成波態(tài)了,而海森堡不知道這其中的物理機制,導致他得出了電子位置“不確定”的錯誤結論。 根據(jù)以上分析,您還覺得海森堡不確定性原理成立嗎? 如果物理學家、物理老師、物理學子都能明白“光量子的波粒相互轉換原理”,再來學習量子力學理論,是不是就很簡單了呢。大道至簡,量子力學理論是基礎的物理學理論,應該是最簡單明了的理論,不要說大學學子,就是有普通高中的物理知識,也能很容易的明白,為此,本人在“光量子的波粒相互轉換”的原理基礎上,提出了新量子力學理論,即:波態(tài)的量子獲得能量(達到一定級別的意識能量),波態(tài)的量子就會轉變成粒子態(tài)的量子,粒子態(tài)的量子釋放一定級別的能量(釋放的能量=獲得的意識能量)就會轉變成波態(tài)的量子。新量子力學理論是研究自然界微觀粒子和宏觀物體運動變化規(guī)律的物理學理論,是一種基礎理論。徹底解決了量子力學理論所面臨的最根本的問題,即:物理機制的問題。 至此,物理學家和物理老師非常企望 的未來已來。 本人寫這篇文章的目的,不僅僅是做科普,最重要的是要更多的職業(yè)物理學家們和物理老師們了解本人的發(fā)現(xiàn)和學術成果,相互交流,讓再面對物理學學子關于量子力學問為什么時,不再出現(xiàn)無法回答的窘境。 |
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