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如果不存在真隨機,那麼不就是決定論嗎,也就是“自由意志”是否存在的問題。
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  • 1 # 艾伯史密斯

    答:目前而言,貝爾不等式是最好的,鑑定量子力學否是真隨機的辦法。

    關於量子力學的隨機,究竟是真隨機還是偽隨機的思考,上世紀的物理學家已經考慮到了,尤其是大科學家愛因斯坦堅信“偽隨機”,並有著名的“上帝不擲骰子”,試圖建立量子力學的隱變數詮釋。

    在很長一段時間了裡,科學家都找不到驗證方法。

    直到1964年,物理學家貝爾,在數學上提出強有力的貝爾不等式,該不等式在定域性和實在性的雙重假設下成立下,給真隨機性作了嚴格的限制。

    直到1982年,實驗物理學家們,才第一次完成了貝爾不等式的驗證實驗,實驗以量子力學的方式,徹底違背了貝爾不等式。

    在2016年,物理學家繼續完善實驗,完成了無漏洞貝爾實驗,基本否定了愛因斯坦的隱變數詮釋,至此,量子力學的“偽隨機”觀點徹底出局。

    所以,目前的情況看來,量子力學的隨機就是真隨機,已被貝爾實驗所驗證。

  • 2 # 靈遁者國學智慧

    應該這樣去理解,世界是確定的,但世界的確定性條件,不是人類可以完全撞我的。量子力學的現象,看似隨機,實則有因。所以就不能說是隨機。可以讀讀下文,希望可以幫助你。

    第一章:上帝讓人類擲骰子

    愛因斯坦在和波爾互懟的時候說:“上帝不擲骰子。”波爾反駁道:“你不能決定上帝擲不擲骰子?”這是同為量子力學發展中的兩個先驅人物的爭論,他們的話,就代表了他們的觀點。

    我們身處的世界,有多麼奇妙,哪怕我寫一千首詩歌,也不夠讚頌的。但我知道我們身處的世界“其大無外,其小無內。”大到你無法想象,小到你無法觸控。 一個叫宏觀世界,一個叫量子世界,兩個世界的畫面好像截然不同。

    量子力學是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支,主要研究原子、分子、凝聚態物質,以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論。

    它與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。量子力學不僅是現代物理學的基礎理論之一,而且在化學等學科和許多近代技術中得到廣泛應用。

    19世紀末,人們發現舊有的經典理論無法解釋微觀系統,於是經由普朗克,愛因斯坦,波爾,狄拉克等物理學家的努力,在20世紀初創立量子力學,解釋了這些現象。

    量子力學從根本上改變了我們對物質結構及其相互作用的理解。除廣義相對論描寫的引力外,迄今所有基本相互作用均可以在量子力學的框架內描述(量子場論)。

    1和2是兩個很簡單的數字,可是1和2之間有多少個數字,我們就不清楚了,我們說有無數個。1米的繩子,可以再分多少次,理論上我們知道,可以永遠分下去。從宏觀到微觀的距離,其實從來不明確,所以你也不可能在某本教科書上找到這樣的定義。

    量子力學從誕生以來,就充滿了爭議。任何荒誕的人生過程,都從量子力學去尋找答案。比如你肯定看到過這樣的標題《人類不存在,是虛擬的》,《人體的量子穿越》,《量子力學闡述今生來世》等等脫離我們日常生活經驗的知識。

    這些人怎麼寫這些東西,出發點我相信都是好的。正如我現在在寫這本《見微知著》書也是這樣的。但看了之後,對你產生什麼影響,這才是重要的!這也是你要知道的!

    因為量子力學的發展,使得人類無法從哲學中找到確切的生活法則。甚至將我們自己逼到一個進退不能的地步,我在《變化》中也說過,這是一種悲哀。不是量子力學的初衷,也不是量子世界的真實情況。

    那麼真實的量子世界究竟是怎麼樣,真正正確的世界觀,人生觀又是怎麼樣的?

    在本書的第一章,我就要給出一個大的前提,也是論調,就像《變化》中的第一章也是這樣的。我必須從一個“基本的”,“確定的”思想出發,去描述一個“不確定”的粒子或系統。

    所有的著書立傳的人往往是先寫內容,再給出這個結果。鮮有給出結果再細細道來的。

    這個正確的世界觀,這個正確的結果就是:人生是確定的,世界是確定的,但人生和世界的確定性不在你的把握範圍之內。

    該如何去理解這句話,是你要做的。該如何去解釋這句話,是我現在要說的。我說的和你理解的會一樣嗎?

    以生活經驗來說當一個人站在你面前的時候,你說有一個人,這是確定的。可是當你一個操場上站滿了人,你知道有多少人嗎?

    你不知道,但不要緊,有人知道。校長拿著統計表說今日到會的學生有:“3萬4千人。”這也是個確定的數字。你沒有把握的東西,校長有把握。

    可是校長真的能把握嗎?假如我把問題換成中國有多少人? 校長不知道了,他只能大概說最新的人口普查大概14億吧。這顯然不是一個確定的數字了。這是校長不能把握的。

    有人說主席可以把握這件事,那麼我又問了:“中國在這個小時內有多少人?下一秒有多少人?”誰能給出一個答案,顯然誰也不能給出。

    要在下一秒內統計出中國有多少人,這有多複雜,連最牛的數學大師都為難。

    但我們知道,中國乃至世界下一秒的人口數量,是存在的,是一個確定的事情。但是這個事情就是你所不能把握的東西!

    有人又說了,一秒太短了,來不及統計。朋友,一秒短嗎? 去看看體育競技的時間,去看看粒子的衰變,你看看光一秒走多少米等,你會發現一秒是很長的時間。長與短是相對的,是看根據誰是主角而說的。

    根據人類的經驗,自然是很短的。說到這裡,我再問你,你可以理解我上面說的話了嗎?

    人生是確定的,世界是確定的,但人生和世界的確定性不在你的把握範圍之內。

    我由於還從事周易文化的事情,所以會有更多的人問我:“人該不該信命?”

    我通常回復說:“命是存在的,但你最好不要很相信。”我這樣給人家回覆,和我上面說:“人生和世界是確定的。”不是矛盾了嗎?

    首先中獎的人肯定是存在的,但你能不能中獎你不能把握。學過數學都知道這是機率問題。

    還有“不確定性原理”我在《變化》裡說是一個真理,世界的不確定是必然,這又和上面所說的矛盾,這不是自打臉嗎?

    那麼為什麼說:“世界是確定的,但他的確定性不是你能把握的!”

    你不能做到用一根手指倒立,但有人能;你不能做到水下憋氣10分鐘,但有人能;你不能做到眼睛出氣,但有人能。

    世界是由無數個各自獨立演化的個體所組合的多樣性整體,這個整體一定是非線性的。它的確定性在於它的存在性,客觀性,聯絡性。它的不確定性在於它的運動性,組合擾動性,距離性。

    再給大家舉一個例子,我在描述引力場的時候,用過引力場海洋這個詞。也用西湖來做過比喻,說沒有人能知道海洋下一秒的波紋細況。這是為什麼呢?

    因為干涉到海洋下一秒水面波紋的情況因素眾多,無法同一時間把握和描述,也就是無法確定。

    可是我們依然在不斷的探索,起碼我們知道了洋流季節的流動,我們能在很大程度上做天氣預報等等。但這在古代,就是一件不可能的事情。

    愛氏的場方程就是一個非線性的波動方程,要理解愛氏的宇宙方程,最關鍵的點在於理解其中的“非線性”性質。這我在《變化》中有論述。

    事物是聯絡的,大家不會有異議。事物是運動的,大家也都認可。但大家要記住事物的聯絡和運動,其實就意味著,任何一件小事的發生,都是有全域性的影響的。這也是為什麼會把“距離性”三個字寫出來。

    最有名例子就是“蝴蝶效應”,“連鎖反應”,這個效應也確實存在。某種理論意義上來說,你打了噴嚏,會影響到100光年外一顆荒涼星球上的一粒塵埃。但這粒塵埃並不知道你影響了它的運動。你是它所不能把握的事情。某種意義上將就是不可預測的事情。

    是的,這很不實際。一個噴嚏可以影響到100光年之外的一粒塵埃。你可能會刨根問底說怎麼影響? 其實和蝴蝶閃動翅膀是一個道理,蝴蝶閃動翅膀引起了大洋彼岸的大海嘯,大海嘯又會引發這種振動,有很多振動是可以走出地球,走到外太空的,接著影響,再接著影響,就影響到那個100光年外的塵埃了。雖然噴嚏的影子早已不在,已經變成了其他“資訊”,但這種聯絡是客觀的。

    所以世界是確定的,但世界的確定性不是你能把握的。這就是確定的不確定性真理。

    有很多我們之前不確定的東西,我們確定了,這是歷史發展告訴我們的。有很多我們現在不確定的東西,我們會慢慢確定的。

    比如上面提到了要了解這一小時內中國有多少人。如何確定呢?我們大可以想象那時候人手一部手機,所有華人被通知到這一小時內按什麼鍵,然後就統計出來了。或者只要這個人活著,他自身的磁場就是一個編碼,他就會出現在國家的資訊網中。就好像我們現在用滴滴打車,一開啟軟體地圖,就知道周圍有多少滴滴車等。隨時檢視這個網圖中資訊編碼有多少條,就知道有多少人。

    現在回到我們的主題——量子世界!量子世界何嘗不是這樣呢?它的不確定性在於我們無法得知影響它的全部因素,和這些因素的聯絡,甚至可能影響這些測量的因素,本身就是我們所處的環境,事實也是這樣的。所以不用“可能”這個詞,我的表述也是嚴謹的。

    首先我們能想到的就是引力是萬有的。那麼你如何去排除引力的干擾。我在《變化》就提到過這一點,量子力學的任何測量,可以忽略引力很小。但不能忽略這種很小的力,所帶來的結果,往往可能是放大的。最關鍵的是還是我們根本沒有弄清楚基本的粒子的結構,樣態。夸克我們現在無法直接觀測,那麼還談什麼“確定性”呢。

    所以很明顯了,世界是確定的,要有前提。我們知道任何事物都是有前提的,有基礎的,所以世界是確定的,這是對的。但世界的確定性,你不能把握,因為這種前提在不同範圍,不同環境下是完全不同的,而且由於影響聯絡性所產生的距離性,更是導致了“不確定性”。

    摘自獨立學者,科普作家,國學起名師靈遁者量子物理科普書籍《見微知著》第一章。

  • 3 # 量子小飛豬

    很多量子科學愛好者有這樣的疑問,量子力學中的隨機性有沒有可能類似於計算機中的偽隨機?

    也許在更高層或說其他維度下,粒子的運動是確定的,可以被準確預測的,只不過運動的規律太過複雜,在我們可觀測的維度看來像是完全隨機的。

    就好像計算機制作的偽隨機數是由種子和隨機演算法生成的一樣,現實的粒子運動呈現出的隨機性在其他維度下也可能是由種子+演算法生成的,我們現在只是沒有找到那個種子和演算法罷了。

    這種可能是否成立呢?

    想法很好,我可不可以換個角度理解你的問題呢?

    比如你說量子力學的隨機問題是真隨機,還是偽隨機。

    因斯坦是隱變數理論的主要倡導者,出於對標準量子力學詮釋的機率性解釋的不滿。 他曾說:“我相信上帝不擲骰子。”

    1935年,愛因斯坦(Einstein)與波多爾斯基(Poldosky)、羅森(Rosen)共同提出的EPR佯謬(以姓氏字首為縮寫)試圖對哥本哈根詮釋做出挑戰,論文中指出“實在性元素”(即隱變數)應該加入量子力學中,俾使在量子糾纏現象中不會出現鬼魅般的超距作用。

    在提出後,這樣的爭辯仍停留在物理哲學的範疇,直到約翰·貝爾提出貝爾定理方得區分兩者差異。透過實驗證實:一定型別的局域隱變數理論與實驗結果不相符,包括EPR佯謬中提出的詮釋版本。非局域(廣域)的隱變數理論最知名者為德布羅意-玻姆理論。

    量子力學早期大家一直有這個疑問,直到後來貝爾提出了一個實驗可觀測的效應來區分真隨機還是偽隨機,也就是貝爾不等式,然後實驗結果驗證是真隨機。

    參見 波姆的隱變數理論 與 貝爾不等式

  • 4 # KM閒聊吧

    與其證明隨機不如證明必然,證不出必然自然就當它隨機好了。何必去花那腦筋。真有隨機何來量孑糾纏,既有量子糾纏,就是必然的邏輯。明知1十1二2想證出來?太難,也許只有當隨機了。

  • 5 # 建章君

    整個世界其因果關係的本質就是真隨機的。真實的因果,其實不是我們所以為的前後相繼的線性因果。

    為了說明這個問題,我們不妨設想一個簡化的場景:

    類似一場電視真人秀,其中有10個人,生活在一起,他們之間沒有上下等級結構。我們可以提出下述斷言:任意一個人的言行都會影響其他人;每一個人的言行都會受其他人影響。

    這意味著:

    任意兩個人之間都會相互影響; 影響其中一個人言行的總的外在因素,是其他九個人的綜合影響; 這種影響是共時性的,每個人都在參與。

    所以:

    其實等於沒有一個人能被其他人所決定,因為每一個其他人的決定也都受自己本人的影響,所有的外在影響其實都會打上本人投射出去的烙印;因與果無法絕對被區分,也是相對性的;沒有誰為絕對因,沒有誰為絕對果。外在綜合因素將引發的後果,同時還視受作用的個體的選擇的不同而不同。

    也就是說:

    一切都是你中有我,我中有你的結構。

    如果一個集體事件的產生,常常是需要這十個人的同時性共同作用,而每個人的作用又不完全取決於自己及他人,這樣的事件就必然是不可決定性的預測。

    就好像十個人開會討論問題,假設都可以即時性發言,每個人的發言都會同時影響其他九個人,又倒過來再受其他人影響。最後討論的結果可能是具有決定性的;但得出具有決定意義的過程,每個人的發言順序,思考的轉變,以及每個當下判斷的產生,卻是完全隨機的。因為過程中的一切都是在動態的即時性改變,而不是預先被決定的。

    如果想要分析清楚任意其中一個人的言行與決定,必須先分析清楚其他九個人,這意味著每個人之間互為前提,導致了任意其中一個人都無法先於其他任何人而被判斷。

    對此最好的預測方式是什麼呢?用機率統計的辦法是唯一可行的方式,這是預測大量因素(彼此之間無先後順序與等級,而是完全互相交錯)同時作用的後果,在邏輯上唯一可行的辦法。

    這種隨機就是真隨機,它不是有明確的前因後果的,而常常是:因與果同時,互為因果!它不是機制性的。而偽隨機其實是遵循一套機制模擬真隨機而產生的。

    所以自由意志是真實存在的!

    上述道理與量子力學的真隨機的道理,其實沒有任何區別!

  • 6 # ZHXTLS

    或許你會取樣分析發現沒有一個壞的,但是並不代表在你取樣以外有沒有。證明隨機基本也是一樣,你沒發現規律,不代表這裡沒有規律。或許你要反證法,假設是規律的,那麼跟“已有定理”矛盾,對吧?我只能說,前沿科學領域“已有定理”,甚至“觀測資料”都是不可靠的,所以才有這麼多學術造假。

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