原標(biāo)題：愛(ài)因斯坦與量子力學(xué)的矛盾點(diǎn)究竟在哪里呢？

1926年，隨著戴維遜、革末對(duì)于電子的干涉現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使電子的波動(dòng)性被完完整整地展現(xiàn)在大家面前。但，我們下一個(gè)問(wèn)題不盡道來(lái)：電子是什么波呢？

這時(shí)，奧地利物理學(xué)家薛定諤率先提出：這些波是“抹開(kāi)了的”電子。（類似電子波的意思，當(dāng)我們將某樣?xùn)|西抹開(kāi)時(shí)，它總會(huì)四散開(kāi)，左右各一點(diǎn)）不過(guò)，對(duì)科學(xué)家們來(lái)說(shuō)，誰(shuí)也沒(méi)見(jiàn)過(guò)0.5、0.3個(gè)電子。事實(shí)上，我們很難確定這個(gè)抹開(kāi)的電子到底是什么！

1926年，德國(guó)物理學(xué)家玻恩提出了自己的想法，很大程度上修改了薛定諤的電子波解釋。他認(rèn)為：應(yīng)該從概率的觀點(diǎn)來(lái)看電子波。波的振幅越大，電子出現(xiàn)在的可能性越大；波的振幅越小，電子出現(xiàn)的可能性越小。

哪里最容易找到電子，哪里的電子波最大

不少人認(rèn)為，這是一個(gè)奇特的想法?；A(chǔ)物理學(xué)的建立怎么又與概率扯上關(guān)系了？我們只會(huì)在拋硬幣、骰子、輪盤賭注時(shí)才會(huì)使用到概率！事實(shí)上，這不過(guò)反映了，我們對(duì)于條件已知的不完全罷了。

在輪盤賭中，假如我們完全知道輪盤的速度，小球的硬度、質(zhì)量，它落在盤中的位置、速度，以及小格子的具體構(gòu)成材料。此時(shí)，我們也有足夠強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)來(lái)完成需要的計(jì)算；根據(jù)經(jīng)典物理學(xué)，我們便可以預(yù)知小球滾落的地方！

但是，我們?cè)谳啽P賭遇到的概率問(wèn)題，根本不會(huì)反映宇宙活動(dòng)的任何東西。而量子力學(xué)卻把概率概念植入了宇宙的深處！根據(jù)玻恩理論和后來(lái)半個(gè)多世紀(jì)的實(shí)驗(yàn)，物質(zhì)的波動(dòng)性質(zhì)意味著我們應(yīng)該從根本上以概率的方式來(lái)描述物質(zhì)本身。

對(duì)宏觀物體來(lái)說(shuō)，如水杯、車輪之類，德布羅意的公式說(shuō)明它們的波動(dòng)性質(zhì)微不足道！因此，在大多數(shù)普通情形中，我們可以完全忽略與物體相關(guān)的量子力學(xué)概率。但是，在微觀水平上，我們知道我們最多不過(guò)能說(shuō)在特定地方找到一個(gè)電子的概率。

科學(xué)家認(rèn)為：概率解釋的好處便是，當(dāng)電子波像其他波那樣活動(dòng)時(shí)，并不是說(shuō)電子本身裂成了碎片，而是說(shuō)電子可能以較大的概率在許多位置出現(xiàn)。實(shí)際上，這就是說(shuō)，假如我們以絕對(duì)相同的方法重復(fù)某個(gè)有電子參與的實(shí)驗(yàn)，我們不會(huì)總是得到相同的結(jié)果。

比如，我們可能發(fā)現(xiàn)一個(gè)電子在不同的位置出現(xiàn)。而且，不斷重復(fù)實(shí)驗(yàn)將得到各種不同的結(jié)果，在某一位置發(fā)現(xiàn)電子的次數(shù)，將由電子概率波的形狀決定。

我們假設(shè)：B處的概率波是D處的2倍，經(jīng)過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)后，在B處找到的電子應(yīng)該是D處的2倍。事實(shí)上，我們不可能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，只能預(yù)測(cè)結(jié)果的可能出現(xiàn)的概率。

科學(xué)家認(rèn)為：即使如此，只要能從數(shù)學(xué)上決定概率波的精確形式，我們就能通過(guò)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)來(lái)觀測(cè)某一結(jié)果發(fā)生的可能性，從而檢驗(yàn)概率的預(yù)言。德布羅意的建議提出沒(méi)幾個(gè)月，薛定諤就邁出了決定性的一步！

薛定諤寫下一個(gè)方程，能決定概率波的形狀和演化（就是今天的波函數(shù)）。薛定諤的方程和概率波的解釋很快就做出了令人驚訝的精確的預(yù)言。到了1927年，經(jīng)典物理學(xué)的純真時(shí)代結(jié)束了，概率時(shí)代開(kāi)啟了。

科學(xué)家總以為，宇宙間的一切事物都按照一定的節(jié)律運(yùn)動(dòng)，它將從過(guò)去某個(gè)時(shí)刻走向它唯一注定了的終結(jié)。但是，根據(jù)量子力學(xué)的觀點(diǎn)，宇宙也遵照嚴(yán)格準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)形式演化，不過(guò)那形式所決定的只是未來(lái)發(fā)生的概率——而不是說(shuō)未來(lái)一定會(huì)發(fā)生什么。

許多人對(duì)這個(gè)結(jié)論深感困惑，甚至完全不能接受。愛(ài)因斯坦就是在這個(gè)時(shí)候?qū)α孔恿W(xué)產(chǎn)生了質(zhì)疑。他告誡量子力學(xué)的研究者，說(shuō)了一句物理學(xué)上鼎鼎有名的話：“上帝不玩骰子！”

愛(ài)因斯坦認(rèn)為：概率在基礎(chǔ)物理學(xué)中的出現(xiàn)，是因?yàn)槟撤N說(shuō)不清的理由。如同輪盤賭中未知條件較多，概率的出現(xiàn)是因?yàn)槿祟惖恼J(rèn)識(shí)從根本上說(shuō)還不夠完備。

在他看來(lái)，宇宙沒(méi)有給靠機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)的未來(lái)留下空間。物理學(xué)應(yīng)該預(yù)言宇宙如何演化，而不是預(yù)言某個(gè)演化發(fā)生的可能性。

但是，越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)證明：愛(ài)因斯坦這一次錯(cuò)了。英國(guó)物理學(xué)家霍金曾說(shuō)：在量子力學(xué)上，愛(ài)因斯坦糊涂了，而量子理論是正確的。

直到如今，關(guān)于什么是量子力學(xué)的爭(zhēng)論仍在繼續(xù)。大家都知道怎么用量子理論的方程來(lái)做精確的預(yù)言；但是，關(guān)于概率的意義，關(guān)于粒子如何“選擇”它的未來(lái)，還沒(méi)有一致的認(rèn)識(shí)！

我們甚至還不知道粒子是不是真的選擇了一個(gè)未來(lái)！也許，它會(huì)像樹(shù)枝那樣分開(kāi)，向著不斷膨脹著的平行宇宙展開(kāi)它各個(gè)可能的未來(lái)。對(duì)此，大家有什么看法呢？歡迎在評(píng)論區(qū)留言，我們一起討論！

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