第1篇 量子力学是什么

提到量子力学,很多人的第一反应是微观、不连续、不确定,然后就是奇怪、诡异,甚至恐怖。

有这样的想法并不奇怪,毕竟,它跟经典物理的确不太一样,大家也乐于相信玻尔说的:“如果谁不为量子力学感到困惑,他就还没理解它。”

许多文章、视频也喜欢把量子力学往这个方向上引,大肆宣扬“看一眼”决定猫的生死,告诉你双缝实验有多“恐怖”,把意识和量子力学扯在一起,等等。于是,量子力学在大众眼里就越来越奇怪,越来越诡异,越来越恐怖了。

双缝干涉实验

其实,量子力学并不奇怪,许多人觉得它奇怪,主要是因为他们总是从经典力学的视角看量子力学,就像古人眼里的闪电也很奇怪一样。

我们从小就浸泡在经典世界里,很多经典观念已经成了潜意识的一部分,这样去看量子世界,自然会觉得它很奇怪。但是,如果转换一下视角,尝试从量子力学的视角去看量子世界,就会发现其实一切都很自然。

那么,如何从量子力学视角看待量子世界呢?

想了解量子力学看待世界的方式,我们就得先搞清楚经典力学看待世界的方式。只有清楚经典力学是如何看待世界的,我们才能知道哪些观念是经典力学特有的,哪些观念进入量子力学之后需要修改,从而知道如何建立全新的量子世界观。

那么,经典力学的世界到底是什么样的呢?

(本书中提及长尾君所撰写的文章,均可以在“长尾科技”公众号中查阅。)

注:本书的态矢量、算符按照量子力学类书籍习惯,以白体表示。