读《上帝掷骰子吗?》,回顾量子论从无到有发展的风云史,从18世纪开始直到21世纪,一批科学巨人开始颠覆传统物理学大厦,为了宇宙的终极理论而战,大大改变了人类发展的历史。再现量子物理一路的荆棘与荣光,展现科学激动人心的魅力。

量子力学的诞生离不开传统物理学家研究的一个问题:

“光是什么东西?”

远古时期,人们认为,世界上有三种不同的光,眼睛、被看到的物体和光源。

罗马时期,人们认为光源是直接到达到人的眼睛,公元1000年,人们才把光源和眼睛分离开来。

“光本质上到底是个什么东西?”

古希腊时期,有物理学家称光是非常细小的粒子流,同时,又有其他的物理学家称,既然声音是一种波,为什么光不能是一种波呢?

物理学家们为搞清楚这个原理而争论不休。于是物理学家们形成了两个派别:粒子派和波派。

粒子派的代表人物是力学发现者牛顿,而波派的代表人物是发现量子的普朗克和推出相对论的爱因斯坦。

1807年,马斯杨在无意间做双缝干涉实验的时候发现,实验结果无法用光是粒子进行解释,而光的波动可以解释这个实验结果。

1819年工程师菲涅耳做实验证明:光是一种横波。

1879年,普朗克在研究维恩关于黑体辐射的论文时,发现维恩的公式只解释了短波的问题,并没有解释长波。

普朗克研究后发现,这个公式需要假定才能得知它建立在哪个角度上,他假定电磁波的发射和吸收不是连续的而是一份份进行的,这样的一份能量叫做“能量子”,

1900年12月14日,普朗克对外宣称了这个能量——“量子”,自此量子诞生了,也说明了这个新的公式是建立在波的角度上。

量子诞生之后,爱因斯坦便联系光与量子之间的关系,1905年,爱因斯提出了一个假设“光量子”来证明光是波动的,但是“光量子”的诞生是传统的物理学领域无法接受的。

而量子也引发了几代物理学家们之间的争斗。

最为闻名的,就是1927著名的第五届索尔维会议上爱因斯坦与玻尔之间的争斗,

玻尔想让爱因斯坦承认他的量子力学理论是正确的,爱因斯坦认为玻尔的理论是错误的,奈何又拿不出实验依据,无法反驳。

说下了那句“上帝是不会掷骰子”。玻尔听到后就回怼爱因斯坦:

“请你不要擅自决定上帝要做什么!”

到了上世纪20年代中期,物理学家尼尔斯⋅玻尔、维尔纳⋅海森堡和同事们建立了量子理论,玻尔首先提出了量子跃迁的概念,但直到上世纪80年代才在实验室中被观察到。这套理论统称为哥本哈根诠释。

玻尔在早些时候就提出,原子中电子的能级(即能量状态)是量子化的,也就是说,电子只能使用某些能级,而所有中间能级都被禁止。他假设,电子通过吸收或者释放光量子颗粒即光子来改变自己的能量,而光子的能量,与允许存在的电子态之间的能隙相匹配。这就解释了为什么原子和分子能够吸收或释放特定波长的光,比如许多含铜盐是蓝色的,而钠灯则发出黄色的光。

在玻尔和海森堡着手发展的一套能够解释量子现象的数学理论中,海森堡列举了所有允许的量子态,暗示这些量子态之间的跃迁是瞬时的、不连续的。瞬时量子跃迁的概念,成为了哥本哈根诠释的一个基本理念。

量子力学的另一位奠基人、奥地利物理学家埃尔温⋅薛定谔并不赞同这个观点。薛定谔就对量子力学表示怀疑,薛定谔的理论中,他用波函数的波状实体来表示量子粒子,它们的变化是平缓的,随着时间发生连续变化,好比广阔海面上平缓的波浪一般。

薛定谔认为,真实世界中的事物不会不花一点儿时间就突然大变样,不连续的量子跃迁只是脑海中的一个幻想。在1952年发表的一篇题为“是否存在量子跃迁”的文章中,薛定谔坚定地回答:“不存在。”

二者争论的焦点不仅仅在于薛定谔喜不喜欢突然变化,而在于,玻尔等人的理论声称量子跃迁会随机发生,但说不出为什么就是那个特定时机。这就好像一个没有原因的结果,无疑是对自然因果律的极大挑战。

为了深入探究,人们需要观察到单次的量子跃迁。1986年,三个国际研究团队报告,他们在受电磁场作用下悬浮的单个原子中观察到了量子跃迁:原子在“亮”态和“暗”态之间来回转换,处在“亮”态时原子会发射一个光子,而“暗”态时则不会随机发射光子;原子在其中某一个状态下保持几十分之一秒到几秒的时间,然后再次发生跃迁。

自此之后,人们又在不同的系统中观测到了这样的跃迁,有光子在不同量子态之间的转换,也有固体材料原子在量子化的磁化状态之间跃迁。2007年,法国的一个科研团队报告发现了一种跃迁,符合他们所描述的“单个光子从出生、活跃到死亡”的过程。

量子力学有两个基本的过程,一个是按照薛定谔方程确定性地演化,另一个是因为测量导致的量子叠加态随机塌缩。薛定谔方程是量子力学核心方程,它是确定性的,跟随机性无关。那么量子力学的随机性只来自于测量。

在量子的世界里,世界的运行并不确定,一个物体可以同时处于两种相互矛盾的状态中。

我们只能预测各种结果出现的概率,却不能"左右"最后的结局。

#肖战演的顾魏让人心疼#
刚做完手术摇摇欲坠的他,一边冲洗颤抖的双手,一边看镜子里的自己充血的眼睛,不是因为累,而是因为悔,看着那张惶恐不安的脸,又开始悔恨自己为什么要做那台手术,于是噩梦再临,从那天起他再也看不到自己的恩师,从那天起他再也不敢回去看望师母,从那天起他也再也没法平心静气地握起手术器械,没办法再做一名消化外科的医生,没办法再正常站到手术台,他已不再是他。良久,他走出卫生间,迎来另一位同事对他手术的认可和挽留,那一瞬间,他无法解释也不可能分享,只对她说,我的情况只有我最清楚,我要去查房了。一边走,一边整理自己仿佛经历过世界崩塌又重塑后的荒凉心境,还有病人需要我。

关于《知觉的世界》的读书笔记
一本可以细读的书~梅洛.庞蒂从人的知觉出发,论述了关于我们对于事物、生活、艺术等各方面的看法。上一次有如此看书体验的是塔可夫斯基的《雕刻时光》,再一次被这种论述的方式所打动。自从前段时间开始接触哲学,自己对于生活的体验以及看待世界的方式都有所改变,这大概就是哲学的魅力吧。看到最后,真心希望哲学能成为每个国家义务教育里的必修课程,就像法国所做的那样,我相信每个人都能从中获得一种新的体验。

摘抄:

在检视了空间之后,让我们着手检视那些填充了空间的物本身。就此,若去查考经典心理学的教科书,我们会发现里面是这么界定物的:先是有一些不同的性质呈现给了不同的感官,然后再由理智的一个综合行为将这些性质统合为一个体系一这就形成了物。例如,柠檬就是这个两头鼓起的椭圆的形状,再加上这个黄黄的颜色,再加上这个凉凉的触感,再加上这个酸酸的味道……然而,这一分析并不能让我们满意,因为我们并没有看到这里有什么是能够把这其中的每一个性质和所有其他的性质统一起来的;而实际上,我们是的的确确地感受到了这一点的:柠檬是个统一的存在,它所有的性质都不过是这统一的存在的不同表现。只要我们还把物体的各种性质看作属于视觉、味觉、触觉等截然分疏的世界的,物体的统一性就一直会是神秘难解的。然而,在这一点上,遵从歌德的指引,现代心理学已经注意到:物体的任何一个性质都远非严格地独立的,而是都拥有一种情感意谓(une signification affective),这情感意谓会将此性质与所有其他感官的情感意谓连结起来。举例说来,正如给房间挑选过壁毯的人都知道的,每种颜色都会氤氲出一种情绪氛围,都会使这壁毯或忧郁或明快,或阴沉或昂扬。既然不仅颜色是如此,既然对于声音和触觉来说亦是如此,那么我们或许就可以说:每一种颜色都对应着某一种声音和温度。正是因此,当向盲人描述一种颜色时,盲人可能会通过把此颜色类比为某种声音来想见此颜色。因为人的经验赋予了性质某种情感意谓,所以一旦我们把一个性质放回到人的经验之中,那么这个性质何以能够和其他那些它原本与之毫无关系的性质发生关联也就变得开始能够被理解了。

在我们试图找回我们在生活的经验中所领会到的那个世界的努力中,所有那些古典的艺术法则都被打破了。关于绘画的古典教条是建立在视角主义之上的。所谓视角主义就是说,比如当画家在面对一片风景时决定只按照最传统的画法把他所看见的在画布上再现出来:画家先是看见了他身边的树,然后他把目光放远,投放到前方的路上,再然后将目光投向更远方的地平线;如此一来,根据目光每次所投注的焦点之不同,其他物体的外观也都随之发生变化。在画布上,画家所试图完成的不过是所有这些各异的视图所折中调和而成的产品,画家不过是在试图给所有这些各异的知觉找到一个公约数,也就是说画家并不是在给出物体呈现给画家的尺寸、颜色和外观,而只是在试图给出物体为传统绘画规则所规定下的尺寸和外观,也就是说,当把目光投注于地平线上某一个固定的点时,当风景画中的一切线条都因而从画家出发奔向这个点时,物体所呈现出的尺寸和外观。如此这般画出来的风景就会显得平静、端严而可敬,因为这些风景是被一个投注于无限远处的目光所固定住的。这些风景是与我有一段距离的,观看者是没有被卷入其中去的,这些风景是彬彬有礼的。观看者的目光从这些画中风景上从容地掠过,这些风景画中不会有任何令人不悦的东西来扰乱观看者那无上的从容安闲。然而,上述方式并非世界实际上呈现给我们的方式。世界实际上是在我们与世界的接触中呈现给我们的,而这与世界的接触正是知觉给予我们的。每时每刻,在我们的目光流转于现实场景中的时候,我们都必然只能从某一个确定的观点出发,而这些前后相继的瞬间之所见,无论是关于哪一个风景区域的,都是不能够简单地相互叠加起来的。画家如果想成功地彻底控制住这一系列的所见并从中提取出一个永恒的、唯一的风景,就不得不破坏掉自然而然的看的方式。比如画家就必须得时不时地眯起一只眼睛,借着铅笔去目测清楚一个细节处看起来到底有多大--然而这种做法难免就会改变这一细节本身--然后把这些都置于一个分析性的看之注视下,并进而在画布上构建对风景的再现。如此这般再现出来的风景完全不符合任何自然而自由的看,这般再现出的风景宰制住了自然的看之动态的开展,并且,这般再现出的风景还取消了这自然的看之律动和生命本身。自塞尚以来,很多画家都开始拒绝再遵从几何视角这一规则,因为他们想要重新抓住并再现出风景在我们眼底下的诞生本身;因为他们不再满足于去做一个分析性的报告,而是想要重新融进并采用知觉经验的“作画法”(“style”)本身。所以,他们的画的不同部分是从不同的出发点来看的,这就会使不仔细的赏画者觉得这些画犯了“视角错误”,然而却会使认真的赏画者觉得:在这些画中,从来没有任何两个物体是同时被看到的;若要在这些画里的不同空间部分之间游动目光,永远都是要耗费时间的;在这些画中,存在不是现成地被给予了的,而是通过时间显现或浮现出来的。

塞尚就曾说我们当能够绘画出树木的气味。在相同的意义上,萨特曾于《存在与虚无》中写道:每一个性质“都在揭示出物的存在”,他接着说道:“柠檬(的黄)贯彻于柠檬的所有性质中,且其每一个性质都是贯穿于所有其他的性质中的。那黄黄的正是柠檬的酸,那酸酸的正是柠檬的黄;我们吃糕点的颜色;而且糕点的味道也在向我们所说的饮食直观揭示着糕点的形状和颜色……泳池中水的流动性、温热感、泛蓝色以及涌
动态,这其中的每一个性质都一下子就在所有其他性质中被呈现出来了。”

每一个物都向我们象征着某种特定的行为,都向我们提示着这一行为,都激发着我们或正面或负面的反应。正因此,从一个人装点布置其居所的方式,从他所喜爱的颜色,从他所爱去散步的地点就可看出此人的品位、性格及面对世界和外部存在的态度。克洛岱尔就曾提到,中国人会用石头建筑园林,其中的一切都干枯而惨淡①。如此这般对环境的石化所透露出的是对生之茵润的否定,也就是说是对死的向往。那些郁结纠缠在我们的梦里的物同样是意味深长的。我们与物的关联并非一种遥远的关联。每一个物都向我们的身体和生活诉说着什么,每一个物都穿着人的品格(顺从、温柔、恶意、抗拒),并且,物反过来也活在我们之中,作为我们所爱或所恨的生活行为的标记。人驻于物,物也驻于人--借用心理分析师的说法就是:物都是情结(complexe)。塞尚亦持此观点,他曾说绘画所力图传达的正是物的“光环”(“halo”)。这也是现代诗人弗朗西斯·蓬热的看法。我们现在就以他为例对此作进一步的说明。萨特曾在一项关于蓬热的研究中写道:“物居住在他那里已经年历岁,物居有着他,物似地衣般覆盖住了他记忆的基底,物就在他那里……他现在努力所要做的就是从自身之深底钓出这些丛生的巨物以使它们出现,而不是对它们作严密细致的观察以确定它们的性质。”比如说水--当然,不仅仅是水,所有的元素都是如此--其本质并不在于它可被观察出的性质,而在于,关于我们它到底向我们说了些什么。
蓬热就是这么评论水的:
“水白、亮、无形、清凉、被动,执拗于它唯一的堕落--重力,用各种绝招完成这种堕落:包抄,穿透,腐蚀,渗透。

堕落同样作用于水的内部:不断地坍塌,每时每刻都在放弃各种形状,一味地卑躬屈膝,四脚八叉地趴伏于地,如尸首,像某些教派的僧侣……

我们几乎可以说水发了疯了,它歇斯底里般地唯重力是从。这个需求控制着它,如同一个根深蒂固的执念……

液体从定义上讲执着于服从重力而不是执着于维持自己的形状。为了服从重力它拒绝一切形状。这一根深蒂固的执念及病态的顾虑使它完全失态……

水的不安定:能感觉出最细微的倾斜变化。连滚带爬地跳下楼梯。活泼快乐,幼稚地顺从。当降低这边的高度以召唤它时,它立马就跟过来了。”
(引于《采取事物的立场》)

① Paul Claudel,Connaissance de IEst(1895-1900),Paris,Mercur
de France,190è; rééd1960p.63:“正如景物之美实非草木和枝叶的颜色所构成,而是由线条与地势之起伏掩映所致,中国人真的会只用石头建园子。如此造园就好比是在雕塑,相形之下,寻常造园法则类于绘画。堆叠山石,以创造人工景观。从确定轮廓和形态来看,用石头似乎要比用植物装点更服帖更适宜它们的层次和外貌的变化令人感觉到高度和深度曲折和突兀”一-编者注。(中译文请参见《认识东方》徐知免译,上海人民出版社2007年,第32页。-中译注)

加斯东·巴什拉将这种分析拓展到了所有的元素中。听众诸君会在他一系列关于气、水、火和土的著作中发现这种分析。在这些著作中,巴什拉把每一种元素都看成了某一类人的心灵家园,看成了此类人魂之所牵梦之所萦者,看成了主导此类人生活的那一为其所最钟爱的境域,看成了那赋予此类人以力量和幸福的自然圣礼(sacre-ment naturel)。所有这些研究都有赖于超现实主义。长达三十年,超现实主义力图在我们生活于其中的物体中--尤其是在那些我们失而复得的、弥足珍贵的物件中--寻找那“欲望的催化剂”或者,正如安德烈·布勒东所说,寻找人的欲望于其中显现自身或曰“结晶”的地方。所以说,这是个相当普遍的趋势:不再把物和人之间的关联设想为一个享有着至高权威的精神和一个例如笛卡尔的著名分析中所呈现的蜡之间的那种距离和主宰;而是终于意识到了:这关联并不是那么清楚明白,这关联是一个令人目眩的接近,这接近使我们不能把自己视作与物完全撇清关系的纯粹精神,使我们不能把物界定为与人的性质没有任何瓜葛的纯粹对象。

通过检视知觉的世界,我们到底学到了什么呢?我们学到了:在这个世界里,根本就不可能把物和它的显现方式区分开。诚然,当我像字典那样去定义桌子的时候--三条或四条腿支撑起的一个平面,人们可以在上面吃饭、书写等等--我可能会觉得如此我就抓住了桌子的本质而完全不必在意桌腿的形状、纹饰的风格等等这般伴随性的偶然之处。然而,这样我就不是在知觉了,而是在下定义。与此相反,当我在知觉一张桌子的时候,我不会不在意这桌子实现其作为桌子的功能的方式,而且,正是桌腿每一次承载起桌面的独特方式、正是那从桌脚到桌面抵抗重力的独特运动吸引着我,并使得每张桌子都卓然有别于所有其他的桌子。在这里,没有任何一个细节--从木头的纤维、桌腿的形状、木头的色泽及年龄到印证着木头之年龄的某些涂鸦或磨损--是无关紧要的,而且“桌子”这个意谓之所以吸引我,正是因为它是透过所有这些“细节”显现出来的,因为正是这些细节体现着它在场的样态。然而,一旦我们明白了知觉学派的教导,我们就会发现我们开始懂艺术作品了,因为艺术品也是一个肉身性的总体,在此总体中,意义并不是自由的,而是系于或者说束缚于形形色色的符号以及各种各样的细节的。正是这些符号和细节向我显现了意义,以至于正如被知觉到的物那样,艺术品也是要去看的、要去听的,任何的关于艺术品的定义和分析--无论这分析作为对知觉经验所进行的事后盘点做得有多么完备--都不能取代我对此艺术品所进行的直接感知经验。这一点乍看上去并不是那么明白无疑。


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