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108 学术讲座 (第2/2页)

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这充满争议又不可思议的量子力学。

首先说一下量子力学奇异的开端。19世纪末20世纪初,物理学家都在研究一个问题世界是由什么构成的?原本他们以为是原子内部的电子和原子核等等粒子,以及弥散在空间的场,比如光就是一种电磁场。但在1905年,爱因斯坦却发现,加热物体而产生的光可分成一个个无重量的粒子,后被称为光子。

而在2年代,薛定谔等等物理学家又发现,一直以来都被当做是粒子的电子,竟然拥有波的性质,它是一种弥散在原子核周围的波,就像管风琴音管里的声波一样。这些波拥有不同的态,不同的稳定态代表着原子不同的能级。在电子撞上原子核之后,它要么向这边,要么向那边。玻恩通过计算表明,电子的波是概率波,代表电子出现的概率。电子可以去往任何位置,但它最可能出现的位置是波密度最大的位置。

那么,问题来了,在量子力学的领域里,物理学家都惯用概率去描述现象,可概率不正是表明我们对研究对象理解得不透彻吗?我们没有完全理解它才会用概率去表示啊。就像往地上扔骰子,我们不知道它的运动轨迹,也不知道它最终会是哪一面。

就在玻恩提出电子波函数的本质是概率之后,爱因斯坦给他写了一封信。

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