為何愛因斯坦說:“上帝不會擲骰子” 這一次他真的錯了！

物理學是人類最重要的學科之一 在17世紀加利略與牛頓時期的經典物理學爲我們構建起了成熟的科學大廈 也爲後來的第一次工業革命和第二次工業革命奠定了理論基礎 人類的科技得以飛速發展 然而到了19世紀末 經典物理學卻迎來了兩朵烏雲 當時科學家們無法用經典物理學來解釋黑體輻射出現的紫外災難 1900年 德國物理學家普朗克從量子化角度提出普朗克黑體輻射公式 至此開啓了能量子概念 之後愛因斯坦受到啓發 提出了光量子假說 認爲光具有量子性和波動性 解決了過去幾百年的光波和光粒子之爭 也讓愛因斯坦成爲了舊量子論先驅 之所以稱之爲舊量子論先驅 是因爲愛因斯坦並沒有將量子論完全發掘出來 這導致了後來量子論乃至於量子力學的話語權都轉移到了以波爾爲首的哥本哈根學派 在波爾等人的新量子理論中 核外電子是以概率雲的形態隨機出現在原子核周圍 而且不確定性原理表明 我們永遠無法獲得核外電子的精確位置和動量 只能用概率來描述電子下一時刻可能會出現在哪個位置 然而愛因斯坦卻反感新量子理論 他始終信奉物理實在論 認爲上帝並不會制殺孩子 只要獲得足夠多的數據 就能精確預測宇宙中每個基本粒子在過去和未來所有已發生的和未發生的變化 雖然目前測量的結果都是不確定性 但背後應該隱藏了一個我們尚未發現的變量影響測量結果 也就是隱變量理論 因此與波爾開啓了世紀大戰 不過事實證明愛因斯坦這一次確實錯了 1964年物理學家貝爾提出貝爾不等式 實驗表明貝爾不等式不成立 說明不存在關於局域隱變量的物理理論可以複製量子力學的每一個域 目前波爾等人的新量子理論已經成爲了和相對論齊名的現代物理學支柱 而我們所處的宇宙在微觀上也確實是充滿着不確定性 這也表明宇宙遠比我們要想象中的神祕與有趣