34、神秘莫测的量子论(12)在线免费阅读_有关八戒的那些事儿科学生活

对于量子论，我们已讲了互补原理，不确定性原理，今天我们说说波恩的概率解释。
当年，薛定谔以论文的形式发表了他独创的波函数后，科学界大为惊喜，每个人都松了一口气，呵呵，电子这个老鬼终于被搞定！然而好景不长，人们发现，事情并没有想像的那么简单。薛定谔的波函数虽然跟实验符合的相当好，但是，怎么去解释这个波函数却是个难题。这个波函数代表了什么？意义何在？对这些问题，科学家们是一头雾水，只知其然，不知其所以然。而更加糟糕的是，波函数的发明者薛定谔，也不是很清楚波函数的意义何在。以至常有人向薛定谔开玩笑:“嗨，薛同志，你的波函数比你还聪明呢！”
这可真是怪事啊，大家都知道，S=Vt这个函数表示的意思是:一个速度为V的物体在t时间内走过的路程为S。每一个函数都会有一个意义，但是我们薛同志弄出来的波函数，他自己硬是不知道是什么意思！呵呵，这不会是薛同志的涂鸭之作吧？显然，这不可能，因为这个波函数能很好地解释观测到的事实。
大家还记得，薛定谔的的波函数出来后，埃伦费斯特就对薛定谔说:“我为您的理论和其带来的全新观念所着迷。在过去的两个礼拜里，我们的小组每天都要在黑板前花上几个小时，试图从一切角度去理解它。” 你看，薛定谔的波函数就像蒙娜丽莎的微笑，是如此的不可琢磨，以至埃伦费斯特和他的小组成员每天都要花那么多时间去理解她，然而可以肯定的是，他们最终还是没有抓住波函数的精髓。
时势造英雄，一位重量级的大师终于从幕后走到了前台，只见此人着一件黑色的披风，戴一副很酷的墨镜，右手拄着一黑色拐杖，左手夹着一根巴西大雪茄，这就是海森堡的老师---波恩。他一出现，大家立马静了下来，因为被吓--住了。波恩面无表情，只见他吸了一口雪茄后，突然大咳不止起来:“咳！咳！咳……”他被雪茄呛着了，叫你装！
摘下墨镜，擦干了被呛出来的泪水，波恩说话了:“关于薛同志的波函数，很简单，她表示的意思是，电子在某个地方出现的概率！也就是说，电子的行为是随机的，她要去哪里我们永远不知道，我们只知道她出现在某个地方的概率。就像抛出的一个硬币，我们不知道是正面朝上，还是反面朝上，我们只知道硬币正反面都朝上的概率，那就是50%。”
波恩说完，众人纷纷陷入沉默，许久，大家这才回过神来。概率？呵呵呵，真是搞笑得很啊，物理是那么的精确，那么的优美，怎么会跟概率扯上了关系？轰下去，轰下去…在一片喊声中，人们将吃了一半的冰淇淋，雪糕，苹果纷纷砸向了波恩，而波恩在台上那叫一个应接不暇，狼狈不堪，他不敢再装了，急忙可怜巴巴地求饶道:“给点面子嘛！给点面子嘛！……”
波恩本想粉墨登场，却弄得如此下场，一句话，他的包装没弄好。自此事件后，波恩的概率解释引起了很大的争论，这个争论没完没了，以至很多年后才终于见分晓，所以波恩同志苦等28年后，才因为自己的概率解释而获得诺贝尔物理奖。想必波恩在接过诺贝尔奖金时，可能会有这想法:“我的一句话，就一句话而已！而你们竟然用了28年才弄明白，才承认！对于你们的智商，我严重鄙视！！啊……老天有眼，幸亏我活到现在。噢！我的诺贝尔奖！”
如果波同志的概率解释没有获得诺贝尔奖，那我们还是别费那心去讨论了，可人家的理论是经过“ 国际ISO诺贝尔协会" 认证的，所以我们有必要学习一下。
波恩的意思是说，薛同志的波函数表示的是，电子在某个地方出现的概率，而不是电子的实际分布。大家还记得，由海森堡的不确定性原理可以导出不可预测性，要知道电子下一秒会在什么地方，必须知道电子现在的位置和速度，但这两个量我们不可能同时知道，所以电子下一秒会在那里，我们永远不知道。相对海森堡的不确定性原理，波恩的概率解释做的更绝，他说，就算电子的初始条件全部知道，就算上帝把电子的位置和速度同时告诉了你，你也不能预测出电子会在什么地方出现。因为电子的行为是随机的，电子为何出现在A处？我们不知道原因;电子为何出现在B处，我们也不知道原因！
这是不是有点过火了，要知道，所有的事情都有因为所以的，宇宙中所有一切都严格地符合因果论。有些东西，比如“不明飞行物”，我们虽然还不知道出现不明飞行物的原因，但是，只是我们还没有发现而已，不明飞行物为何飞的比飞机还快？它来自何方？是不是遥传？终有一天我们会知道。
无风不起浪，没根不长草，任何事件都有内在的原因。打个比方，八戒今天拉肚子很严重。于是唐僧就问他:“八戒，你怎么拉肚子了？”
八戒:“因为我饭前没洗手。”
唐僧：“为何饭前不洗手就会拉肚子？”
八戒:“为了多吃点，我饭前还上了个厕所，由于太急，事后忘了洗手！你别问了，羞死我了。”
唐僧:“哦，不过我就不明白了，为何便后不洗手就可能会拉肚子呢？难道……你忘了带卫生纸？而是直接用………手？”
八戒:“啊！你怎么会这么想？太侮辱我人格了！我敢发誓，我绝对是用纸！而且还是高级卫生纸！”
唐僧:“可是，既然你用了纸，而不是手，那怎么还拉肚子？”
八戒:“哎！我说你有完没完？不是告诉你了吗！因为马上要开饭了，我比较急，所以难免粘到那么一小点！”
唐僧:“哦，我终于知道了！因为从你身体里出来的东西，有那么一小丁点，又被你重新吃到了肚里，八戒，是不是这样？”
八戒:“算是吧！！！！！……咦，今天天气真好啊，阴沉沉的，你们说是不是？”
唐僧:“别别别岔开话题，我还不是很清楚呢！为何那东西吃了一小点就会拉肚子呢？怪了！沙僧悟空，你们说怪不怪？”
沙，悟同声说道:“太怪了！对我们来说，这简直就是未解之谜！”
八戒:“嗳我说你们是故意的还是真的傻？寒老师给你们说了那么多天的科普，难道你们连这点都不知道？这是因为那东西里面，有很多的病菌，比如大肠杆菌什么的。”
唐僧:“哦，八戒，你真聪明，我们得向你学习。可是那些病菌为何只会让你拉肚子，而不是让你生其它病呢？比如癌症什么的。”
…………
…………
显然，如果唐僧肯问，而八戒又博学多才并且爱卖弄的话，八戒可以为唐僧的所有问题提供解释，这就会形成一长串因果链。也就是说，一切事件都有原因！而物理之所以迷人，是因为他是一门对宇宙进行探索，并对各种事件提出科学解释的学科，这也是很多人热爱物理的原因。
可是，听听，我们的波恩同志是怎么说的，他说，有些东西是随机的，没有原因的！注意，他不是说，有些事件有原因，只是我们找不到而已！而是说，有些事件的原因根本就不存在！呵呵，你相信吗？如果你们老师问你:“为何猪肉这些天越来越贵？”
而你回答:“所以越来越贵！”
那原因呢？
你说:“有些事根本就没有原因！”
如果你这么回答，想必你们的老师会大眼瞪小眼，立马会有揍扁你冲动。
八戒:“波同志的理论离谱得让人难于理解，难怪他28年后才获得诺贝尔奖，该！”
其实一点也不难理解，我们可以想像。假若我们手中有一把电子狙击枪，每次能射出一个电子，而且这把枪还配有宇宙中最好的瞄准器。现在，我把这把大狙瞄准了八戒的眼珠子……
八戒:“寒老师，我什么地方得罪你了！难道我向你借的钱忘记还了？”
非常抱歉，八戒，有些事是根本没有原因的。呃…言归正传。现在，我们瞄准了八戒的眼珠，扣动了扳机，咦！电子怎么射到八戒的鼻子上了？误差太大，再来一次，咦，怎么又打到了八戒的嘴唇上？我明明瞄准的是眼珠嘛！呵，再来一次，不好，这次又打在了八戒的眉心上！到底怎么回事？我有点火了，我可没这么大耐心，于是我飕飕飕，飕飕飕……一下子向八戒的眼珠射了一百万发电子。最后，我扔掉电子大狙，跑过去检查八戒的伤势，结果我发现…………

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