在物理心脏深处,有一个幸运的猜测。这是一个非常好的猜测,面对时间和实验,它仍然是坚实的,现在是量子力学的基本原则。
叫做天生的规则,虽然它用于预测,但没有人真正了解其工作原理。但是,一项大胆的重写新尝试可能是我们一直在寻找最终完全理解它的休息时间。
伦敦大学物理学家LluísMasanes和Thomas Galley与奥地利科学院的MarkusMüller合作,找到了一种描述这一物理基础法的新方法。
他们不是第一个寻找对量子原则最令人难以置信的更深层真理的人。而且,老实说,它们不会是最后一个。但是,如果可以找到解决方案,它可能需要像他们这样的独特方法。
首先,要了解天生规则有什么特别之处,我们需要备份一点。
说量子力学很奇怪,这已成为陈词滥调。有什么猫立刻还活着粒子在空间和时间上传送信息,我们习惯于将物理的地下室视为魔术表演。
像Schrödinger,Heisenberg和Einstein这样的知名人士倾向于获得荣耀,但这是德国物理学家和数学家麦克斯出生真正值得量子力学所纪念性头痛的荣誉。
要了解他的贡献,我们只需要看看1920年代初的热混乱物理学家就发现了自己。最近已经揭示了原子的结构,由一个密集的,带正电荷的核组成,被带电较小的颗粒所包围。
为什么整个系统没有崩溃是一个大问题,直到法国物理学家路易斯·德·布罗格利(Louis de Broglie)提出了一个大胆的建议 - 就像光波具有粒子性质一样,如果它们也像波浪一样,那些负电子可能会保持高空。
光的双重性已经足够吞咽了。但是,描述固体观点就像是海洋上的波浪只是纯坚果。尽管如此,实验表明这是一个很好的匹配。
然后,在1926年,Born提出了一个简单的建议 - 从同事的数学中汲取了见识,他展示了这些波浪是如何反映出概率的,并提出了一条规则,该规则以机会衡量了。这个规则允许物理学家使用这些波函数的幅度反映的概率来预测实验中颗粒的位置。
但是,天生的规则不是基于一些基本的公理,也不是基于自然的更深层次的真理。在他接受的讲座中诺贝尔物理学奖的工作1954年,出生解释了“啊哈!”爱因斯坦的作品中浮现出时刻。
Born说:“他试图使颗粒的双重性 - 光量子或光子 - 通过将光波振幅的平方解释为光子出现的概率密度来理解波。”
这是一个受启发的猜测,也是一个准确的猜测。但是没有基本的公理,也没有基本法律得出的结论。这纯粹是预测性的,什么也没说,关于更深层次的原则,这些原则将众多的母亲变成了一个现实。
爱因斯坦讨厌这种含义,著名地声称上帝不玩骰子,觉得量子力学是一个不完整的理论,等待新作品清晰。
将近一个世纪,这些作品像以往一样难以捉摸。诞生的规则仍然是它的核心,默默地预测了它,而没有揭示其选择的秘密。
需要的是对著名法律的重新重新制定,该法律在暗示进一步的真理时保留其预测能力。因此,Masanes,Galley和Muller基于少数看似微不足道的假设重新设计了规则的制定。
首先,他们指出,量子状态是根据幅度和方向的度量来描述的。
其次,他们展示了如何根据所谓的单位性。此术语是指连接过程的起点和终点的信息。 (要使用一个粗略的类比,我们可能不知道我们是如何从酒吧回家的,但是让我们到达那里的方法也描述了返回的路线。)
接下来,他们假设我们选择对复杂的量子系统的各个部分进行分组,这不应对最终状态的测量有所不同。将彩虹分成七种颜色是我们受到背景的选择。大自然并不总是关注方便的分裂。
最后,他们确认量子状态的测量是独一无二的。毕竟,说并完成了,无数的可能性以可靠的答案结束。
从这些简单的起点来看,这三重奏逻辑构建为诞生的规则。他们的工作可供任何人阅读Pree Pree Review网站Arxiv.org, 但已经引发讨论了。
请注意,这本身不是解决方案,因为它无法解释为什么一波可能性崩溃了我们观察到的现实。
取而代之的是,它表明了基本假设如何产生同一法律,从而提供了有关如何解决问题的新观点。
就目前而言,上帝仍然将那些骰子公平而正方形。也许这就是我们会抓住他作弊的方式。