傳說(shuō)茅山術(shù)可以穿墻而過(guò)，當(dāng)然大家肯定會(huì)一笑置之，畢竟現(xiàn)實(shí)中沒(méi)有一位茅山道士可以做現(xiàn)場(chǎng)演示一番！但作為最嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的量子論，卻是支持這種觀點(diǎn)的，量子論認(rèn)為：當(dāng)我們不去觀察時(shí)，組成物體的一大堆粒子就會(huì)按照波函數(shù)的模式彌散開(kāi)去，它會(huì)變成概率波擴(kuò)散到周?chē)目臻g里，所以從理論上來(lái)看，一個(gè)物體它是有可能穿墻壁的，不過(guò)一個(gè)人卻不行！

關(guān)于量子論和波函數(shù)坍縮

關(guān)于量子論的發(fā)展，簡(jiǎn)直可以寫(xiě)一本精彩的小說(shuō)，但下文仍然得簡(jiǎn)單敘述一下量子論的發(fā)展過(guò)程，要說(shuō)量子力學(xué)的創(chuàng)始者，不得不說(shuō)兩個(gè)人！

• 愛(ài)因斯坦和普朗克是量子論的創(chuàng)始者，但也是最大的絆腳石

當(dāng)然要說(shuō)他們是絆腳石其實(shí)是有點(diǎn)過(guò)分，其實(shí)兩位大佬對(duì)量子力學(xué)的貢獻(xiàn)同樣是常人難以企及的！普朗克在解決黑體輻射的過(guò)程中無(wú)意中以輻射最小的單位量子的的不連續(xù)性解決了全波段輻射的計(jì)算問(wèn)題，和實(shí)際觀測(cè)非常貼合，因此量子的概念開(kāi)始逐漸深入人心，但比較滑稽的是，作為“始作俑者”的普朗克，連自己的量子概念也僅僅用在黑體輻射計(jì)算上，其它地方能不用就不用。

赫茲在電磁波實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)卻沒(méi)有引起重視，但這個(gè)問(wèn)題在愛(ài)因斯坦的光電論文中才得到了解決，一定能量的光子才能打出電子，這和連續(xù)的概念完全不一樣，而普朗克的E=HV的公式揭示了其中的秘密，愛(ài)因斯坦雖然因此獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，但除了光電這個(gè)量子效應(yīng)以外，似乎愛(ài)因斯坦對(duì)于連續(xù)性是著了魔一般的追求，而且為之奮斗了一生。

• 玻爾的原子模型和量子世界的隨機(jī)性

玻爾是盧瑟福的學(xué)生，盧瑟福以α粒子散射發(fā)現(xiàn)了原子核后提出了原子的行星模型，但根據(jù)經(jīng)典電磁理論，盧瑟福的原子模型不會(huì)存在超過(guò)半秒鐘，但玻爾認(rèn)為盧瑟福的原子模型有可取之處，所以將量子化的電子帶入了原子世界，提出了玻爾自己的半量子化原子模型。

玻爾無(wú)法解釋為什么各個(gè)電子都有自己的軌道，但泡利提出的不相容原理為玻爾解決了一個(gè)大難題，不過(guò)玻爾認(rèn)為盧瑟福的有軌電子中電子的躍遷是隨機(jī)的，在理論上沒(méi)法計(jì)算出電子的躍遷條件，但愛(ài)因斯坦認(rèn)為連續(xù)性是物理世界的基本，不認(rèn)可這個(gè)觀點(diǎn)！

玻色子同一基態(tài)，費(fèi)米子不相容

• 海森堡的矩陣力學(xué)和薛定諤波動(dòng)方程、波恩的概率論解釋

為了解決電子的位置和動(dòng)量中的問(wèn)題，海森堡引入了復(fù)雜的矩陣來(lái)解決這個(gè)看起來(lái)似乎很簡(jiǎn)單的問(wèn)題，取得了去巨大的成功，但比較可惜的是矩陣對(duì)于任何一位科學(xué)家來(lái)說(shuō)，都是一種晦澀難懂的數(shù)學(xué)，不過(guò)薛定諤波動(dòng)方程的出現(xiàn)，為大家解決了這個(gè)大難題，兩個(gè)都是從經(jīng)典的哈密頓函數(shù)發(fā)展而來(lái)，兩者數(shù)學(xué)意義上完全是等價(jià)的。

但薛定諤的波動(dòng)方程中有一個(gè)無(wú)法解釋的波函數(shù)Ψ無(wú)法解釋?zhuān)Χㄖ@認(rèn)為是電子的電荷在空間中的實(shí)際分布，但波恩不怎么認(rèn)為，它認(rèn)為是一種隨機(jī)的概率，Ψ的平方，代表了電子在某個(gè)地方出現(xiàn)的概率！

• 海森堡的不確定性解釋?zhuān)约安柕难a(bǔ)充

當(dāng)然電子的概率論已經(jīng)讓大家崩潰了，而海森堡隨后提出的不確定性原理更是讓大家徹底目瞪口呆，不確定性原理認(rèn)為電子動(dòng)量和位置是不可能同時(shí)確定的！而玻爾則以互補(bǔ)原理即：及將光的粒子性和波動(dòng)性總結(jié)性結(jié)尾

至此量子力學(xué)的基石，哥本詮釋的三大基石都已經(jīng)交代完畢，當(dāng)然是不是毀三觀就不知道了，但至少接下來(lái)的推論肯定會(huì)讓大家昏倒！

為什么一個(gè)物體有可能穿過(guò)墻壁，但一個(gè)人卻不行呢？

物體能穿過(guò)墻壁嗎？當(dāng)然不是用茅山技啦，而是正統(tǒng)的量子力學(xué)，根據(jù)正統(tǒng)的量子力學(xué)解釋?zhuān)碚撋鲜谴嬖诘模?/p>

• 物體就是一堆不確定疊加態(tài)概率云的粒子，理論上它是可能穿過(guò)墻壁的

其實(shí)這里涉及到了一個(gè)觀測(cè)問(wèn)題，量子論認(rèn)為電子的雙縫實(shí)驗(yàn)中電子同時(shí)穿過(guò)了兩條狹縫，但當(dāng)我們一開(kāi)始觀測(cè)，這個(gè)處在概率云模式的本來(lái)會(huì)同時(shí)通過(guò)兩條狹縫的電子就會(huì)坍縮，而至穿過(guò)一條狹縫。那么是誰(shuí)觀測(cè)呢？是機(jī)器還是人？當(dāng)然必須是人，因?yàn)槭菣C(jī)器的話(huà)會(huì)有一個(gè)馮·諾伊曼指出的無(wú)限復(fù)歸的問(wèn)題！而這個(gè)問(wèn)題中也引申出了的一個(gè)經(jīng)典的薛定諤的貓問(wèn)題：



將一個(gè)殺死貓的裝置和一個(gè)原子的衰變結(jié)合放到一個(gè)封閉的箱子里，不觀測(cè)時(shí)，有一半的概率原子會(huì)衰變，一半的概率不衰變，所以貓可能死，也可能活，但不觀測(cè)就不知道結(jié)果。

本來(lái)只是一個(gè)量子世界的觀測(cè)和坍縮問(wèn)題，結(jié)果薛定諤的貓這個(gè)假設(shè)將其和宏觀世界聯(lián)系了起來(lái)，我們不觀測(cè)時(shí)貓可能又死又活，但我們也知道這不可能，所以哥本哈根詮釋無(wú)法解釋這個(gè)問(wèn)題，盡管后來(lái)有比如多世界或者退相干等多種解釋?zhuān)绫竟忈寣幵刚J(rèn)可那種又死又活的疊加態(tài)解釋。



所以從正統(tǒng)的哥本哈根詮釋個(gè)物體、當(dāng)我們不觀測(cè)時(shí)，它的就是一堆不確定疊加態(tài)概率云的粒子，而這些不確定的、疊加態(tài)概率云的粒子會(huì)可能因?yàn)椴ǘ鞯母怕试颇Ｊ诫S機(jī)出現(xiàn)在另一個(gè)位置，所以當(dāng)你不觀測(cè)時(shí)、那個(gè)物體在撞到墻時(shí)，確實(shí)有可能化為一縷概率云的模式穿過(guò)墻壁，出現(xiàn)在另一端！

• 為什么物體能穿過(guò)墻壁，一個(gè)人卻不行？

其實(shí)這仍然是一個(gè)與觀測(cè)相關(guān)的有趣結(jié)果，因?yàn)殛P(guān)于薛定諤的貓這個(gè)實(shí)驗(yàn)還有一個(gè)加強(qiáng)版，被稱(chēng)之為“維格納的朋友”，當(dāng)薛定諤的貓?jiān)谙渥永锷l(fā)抖時(shí)，尤金·維格納的朋友則做好了防護(hù)措施同樣呆在箱子里觀測(cè)這只貓，理論上這個(gè)朋友將會(huì)觀測(cè)到一只處在生死疊加態(tài)的貓，也就是又死又活的貓，但事實(shí)上這個(gè)結(jié)果不會(huì)發(fā)生！



因?yàn)樨垷o(wú)法觀測(cè)自己的，所以我們會(huì)認(rèn)為貓可能處在生死疊加態(tài)，但人則完全不一樣，他是一個(gè)能觀測(cè)自身以及貓生死、有意識(shí)的活生生的人，所以在他的不斷觀測(cè)中，貓的波函數(shù)不斷坍縮，所以他要沒(méi)看到活的貓，要么看到死的貓，絕對(duì)不可能看到疊加態(tài)的貓！



同樣道理，當(dāng)這個(gè)人跑過(guò)去打算穿過(guò)墻壁時(shí)的同時(shí)，他也在不斷的觀測(cè)自己，因此他在跑動(dòng)到撞到墻上的過(guò)程中，一直都在不斷觀察，最終直到他撞在墻上，這個(gè)人的全身粒子也沒(méi)法變成疊加態(tài)的概率云，因?yàn)樗恢痹谔s中！



那么把他的眼睛蒙起來(lái)呢？對(duì)不起，他仍然有手腳可以觸碰！那么把他的手腳捆起來(lái)丟過(guò)去呢，抱歉他仍然有知覺(jué)！將麻醉了失去一切知覺(jué)丟過(guò)去呢？SORRY，請(qǐng)問(wèn)他此時(shí)和一個(gè)物體有什么區(qū)別？當(dāng)然我們說(shuō)的是當(dāng)前的狀態(tài)，而不是他的公民性質(zhì)！

所以無(wú)論多少人撞墻，都不可能有人穿過(guò)墻去！