人类最后已经得到量子态人类数据，为什么最后科

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-02-13 21:02 标签： 量子态人类

量子测量问题与量子力学诠释 请补英文题目 量子力学的建立是20 世纪科学发展的一个伟大的里程碑。它的应用导致了原 子能、激光和半导体等重大技术发明，大大促进了人类的物质文明的进步。在人类 思想发展方面，量子理论使得人们对微观世界运动规律有了基本正确的、革命性的 理解。量子力学的主要预言在实验的层面得到精确的检验，但对于它的思想基础和观 念诠释，包括量子力学创立者在内的许多物理学家并没有统一的认识。以量子测量问 题为核心，关于量子力学的思想基础和基本问题诠释的争论，从来就没有停止过。 近年来，伴随着技术的进步，过去仅限哲学思辨式探讨的量子论基本问题的讨 论，已经能够在实验室里加以精确的检验. 最近由于量子信息的发展，量子测量等 基本问题的研究进一步得到了广泛的重视。这些新的发展赋予量子物理基本问题研 究新的含义，例如，为了实现实用化的量子信息处理方案，要有效地避免和控制量 子退相干，从而深入理解人类控制微观系统的量子态的基本极限。 从量子测量问题的角度看，量子力学所展示的微观世界图景，完全不同与经典 物理“精确描述”的物质世界。通过测量从微观世界提取经典观察者可以感知的信 息，具有令人捉摸不定的随机性。正是在经典与量子的交汇处，围绕量子力学测量 问题，提出了一些量子力学诠释相关的基本问题，如 1.量子测量是否真的引起被测量子系统不可逆的改变——波包坍缩(wave function collapse) ？进而，量子测量的结果是否依赖人们对微观世界的“主 观介入”？ 2.量子退相干(decoherence)能否给出更普适的量子力学诠释、从根本上解决量 子力学测量问题？它与波包坍缩是否等价？ 3.量子力学的哥本哈根诠释(Copenhagen interpretation) 以外的其他诠释，如多 世界理论(many world theory )和自洽历史方案(consistent history) 能否客观地 描述量子测量过程？ 哥本哈根诠释：实验基础及其哲学困境 量子力学认为，微观世界不同于经典世界的根源在于它具有量子相干性，波粒 二象性是其直接体现。在经典力学中，坐标和速度能够给出了粒子运动状态的完备 刻画，但在量子力学中，由于波粒二象性，动量和坐标不能被同时测准，微观粒子 量子测量问题与量子力学诠释 ·87 · 的经典描述不再适用。 就为什么有这种不确定性关系、波粒二象性含义如何等， 爱因斯坦等人和玻尔为代表的哥本哈根学派在 1927 年的Solvay 会议上开始学术论 战，引发了后来一系列关于量子力学基本问题的争论。通常，哥本哈根学派此后形 成对量子力学的观点被笼统地称为哥本哈根诠释。当然，即使在哥本哈根学派内部 对于量子力学基本问题的理解也存在一些本质的分歧。 为了阐述量子力学的哥本哈根诠释和量子力学 y φ (y ) 测量问题的基本含义，首先要了解什么是量子相干性 φ (y ) 或波粒二象性。力学量A 本征态 |n> 的量子相干叠加, n 如 |φ > = C |1>+ C |2>刻画了力学量A 测量的不确定 1 2 性。但是，一旦在一次测量中得到A 的一个本征值， 则系统便确定地坍缩到相应的本征态|1>或|2>上，发 x 生波包坍缩. 图1 形象地说明了这一点。 O 图 1 波包坍缩的形相描述： 对于量子测量引起的这种不可逆改变，至今最恰

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