辐射研究与辐射工艺论文标准格式（辐射研究与(5)

量子力学除了动摇经典物理连续性的根基之外，还动摇了经典物理学大厦坚实的因果性与客观性根基。在经典力学定律中，力是改变物体运动状态的原因，大到宇宙中的星辰，小到海滩上的沙粒它们的运动规律都符合经典力学定律，也严格恪守着因果关系。苹果掉在地上，那是因为万有引力，你能想象一个没有因果关系的物理世界吗？难道是苹果这次掉在地上，下次飞向天空，再下一次消失不见？我们认为经典物理世界中物理规律是客观存在的，如果没有因果性和客观性也就不存在经典物理学。

那么我们看一看量子物理是如何动摇经典物理学的因果性与客观性的，这事还得从电子的本质说起。中学物理告诉我们，物理学家汤姆逊发现了电子，按照经典物理学理解，电子可以看做是一个带负电有质量的小球，只不过它的质量和体积都非常小。可是后来一位有着爵士身份的大哥提交了一篇博士毕业论文，这位爵士大哥就是德布罗意，他结合爱因斯坦的质能方程和普朗克的量子假设发现，电子本身会伴随一个波，德布罗意爵士后来凭借这篇论文直接获得诺贝尔物理学奖，也让我们见识到了什么叫做真·博士论文（唉，往事不堪回首，熬了夜，掉了头发还差点没毕业），后来创造了那只著名的又死又活的猫的薛定谔通过波动方程描述了这个波。

光到底是波还是粒子还没有搞清楚呢？结果电子这时候又跑来捣乱，那么电子到底是粒子还是波呢？德布罗意的这一发现可以说延续了光的波粒战争，并把它从一个物理学局部战争扩大为世界大战，整个物理学界都被无情的卷入这场战火。 于是有人就说了，波也好，粒子也罢，咱们说的都不算，是骡子是马拉出来溜溜看。俗话说实践是检验真理的唯一标准，科学最讲究实证主义，实验是检验科学理论最好的试金石。就像光的双缝干涉实验一样，电子的双缝干涉实验结果同样清晰明了，大量电子确实像波一样在屏幕上展现出了明暗相间的干涉条纹，电子难道是个波？。

如果说大量的电子通过双缝产生了干涉条纹，那么如果让电子一个一个通过双缝呢，正常理解下电子只能像粒子一样要么通过左缝，要么通过右缝。物理学家发现当一个电子通过双缝后，在屏幕上确实只有一个亮点，但是随着电子在屏幕上的逐渐积累，明暗相间的干涉条纹又出现了，也就是说单个电子在通过双缝的时候自己和自己产生了干涉，电子确实是个波。

物理学家为了搞明白电子是如何自己和自己产生干涉的，于是就在双缝前增加了一个探测器，这样就可以知道电子到底是从哪个缝中穿过，但是神奇的一幕出现了，一旦人们探测到了电子通过哪条缝之后，干涉条纹也随之消失了，电子就表现得像个粒子。 到底是粒子还是波？电子像个幽灵一样，冥冥之中似乎知道这帮愚蠢的人类想要弄清它的本质，于是就玩起了藏猫猫的游戏，可谓“道高一尺，魔高一丈”。

物理学家们仍不放弃，把探测器放在双缝之后，这个时候按理说电子通过双缝后已经产生了自我干涉，可是结果仍然是一旦人们探测到了电子通过哪条缝之后，干涉条纹也随之消失了。实验结果似乎表明人们的观测能够改变电子的性质，我们的观测居然会影响物质的性质？如果你此刻已经懵逼了，那么我可以明确的告诉你，你距离真正的懵逼还隔着十万八千里，等你真正跳入量子物理的大坑，你会有机会体验到对角懵逼，递归懵逼，泰勒展开式懵逼，……，并最终因为进入懵逼死循环而宕机。

那么让我们来采访一下薛定谔先生，既然您已经推导了电子的波动方程，难道我们还不知道电子到底是个什么鬼东西吗？

薛定谔撸着怀里的猫不好意思的说：我只是从数学上推导了这一公式，其实我也不知道它到底具有什么意义？

这个时候又一位大哥出现了，他思考了良久说：它是一个骰子！这个大哥就是波恩，他同波尔，海森堡三人可以说是哥本哈根这一武林门派的三位长老，他们三个也是量子物理的主要创始人。

我们知道一个电子穿过双缝在屏幕上只有一个亮点，但是当大量电子出现在屏幕上的时候就会出现明暗相间的干涉条纹，波恩说波动方程的平方就表示电子在屏幕上的概率分布，就像是掷骰子。我们不知道电子最终会落到哪里，我们只知道它出现在哪里的概率大，也就是它出现在亮条纹位置的概率大，出现在暗条纹的概率低。坚信世界本质是客观实在的爱因斯坦认为电子的本质一定是客观的，运动规律也一定满足某种客观物理定律，就像因为万有引力苹果一定会掉在地上，他不相信我们居然不知道电子的本质是什么，也不相信我们无法预测一个电子的位置，于是气的说出了那句名言：上帝是不掷骰子的！可是事实证明，即便是发现了相对论的爱因斯坦也有犯错的时候，量子物理世界就是这样与经典物理世界格格不入，甚至处处作对。量子物理告诉我们上帝不但掷骰子，而且还会把骰子掷到你不知道的地方去。

文章来源：《辐射研究与辐射工艺学报》 网址: http://www.fsyjyfsgyxb.cn/zonghexinwen/2022/1212/1482.html