物理學家海森堡運用其矩陣力學揭開了一個秘密,那是原子世界中最令人深刻和震驚的客觀事實,原子的世界是故意模糊的,我們永遠不可能在某一時刻同時知道一個原子的速度和位置,原子的世界是決不會允許這種情況發生的,原子的內部充滿著似非而是的事實,這實在太讓人困惑了! 原子不僅是不可想象的,它們的本來面目就是自相矛盾的,它們的行為既像波又像粒子,讓人覺得不可思議。 當你不以一個原子為觀察物件時,它的表現像是傳遞著的波,但當你仔細尋找它究竟在哪裡時,它又表現的像一個粒子,這讓人有發瘋的感覺。 原子根本不可能被想象,其波粒二重性又取決於你是否在注視著它們。 而不確定性原理改變了一切,它揭示了一個大自然最核心的令人震驚的矛盾,任何由原子構成的物質,以及不可知的原子自身也包括在內,都只有藉助數學這個工具才能被表達與理解,波爾和海森堡首次揭秘了原子的本質。 1927年秋天,懷著對下一次辯論的充分信心,他們選擇了在布魯塞爾舉行的蘇威會議,世界上所有的原子物理學精英都會到場,如果波爾和海森堡成功,他們將會引起一場科學革命。 一週的會議期間,與會代表暢所欲言,焦點就是波爾的以不確定性為原理的量子力學,一個真正強大的理論。 整個會議期間,最終的攤牌時刻到了,物件就是波爾和他的對手愛因斯坦! 愛因斯坦厭惡量子力學,每天早上他都過來和波爾辯論,他覺得新理論有缺陷,波爾帶著疑惑離開,並仔細的思考著,之後他又回來反駁愛因斯坦的觀點,這種情形反覆上演,直到會議結束,波爾反駁了愛因斯坦提出的所有批評,被公認取得了勝利。 由此波爾對原子的認識後來被稱為哥本哈根解釋,迅速成為原子物理學的核心。 會議結束時,他們聚集在一起合照,以前還從未有過如此多偉大的物理學家們同時聚集在一起。 前排左四十物理學界的元老亨德里克-洛倫茲,兩邊分別是居里夫人和愛因斯坦,波爾位於第二排最右邊。 愛因斯坦看起來有些鬱悶,因為他輸掉了辯論。 大自然自身是由各種機率和偶然交織而成的,我們不可能描繪出原子的簡單模型,只能運用高度抽象的數學來表達,哥本哈根的觀點獲得勝利! 儘管愛因斯坦至死也不肯接受量子力學,但1927年的蘇威會議是一個轉折點,科學界確立並接受了哥本哈根解釋,直到今天,這種解釋仍然適用。 運用量子力學來描述原子是人類創造力最輝煌的表現之一,過去的幾十年間,它被一次又一次地證明是正確的,其權威性毋容置疑,那是一個不朽的科學成就。 科學家們對構成物質的微粒的不懈探索創造出了最成功最強大的理論,量子力學,藉助它我們能夠描繪宇宙中任何事物的組成,以及它們是如何相互作用,如何相互適應的,但它有一個重要的前提條件,需要一個最基本的原則前提,我們必須得接受大自然受機率和偶然法則的支配,海森堡的測不準原理表明我們向原子世界探索的各種問題受一定的限制,最關鍵的是,當我們知道了原子究竟是什麼以及它的更多細節時,有關“原子像什麼”的想象可能性是不存在的,人類的本性驅使我們對周圍的事物充滿疑問,然而,某些事物,已經被我們發現了的某些事物遠遠地超出了我們的想象! 《讓人發瘋的科學理論,大自然自身是由各種概率和偶然交織而成的?》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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讓人發瘋的科學理論,大自然自身是由各種概率和偶然交織而成的?
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