為什麼量子力學是科學？

01-05

這個問題容易讓物理系大咖們認我是個蠢民科，我得解釋下。本人top2本碩理科背景，沒學過物理，拿過一等獎學金，數學很好。物理科普文當然是很愛看的。
我所知量子理論的核心哲學看法是觀測引起波函數坍縮，以及測不準原理。
後者我認，因為量子太小，看一眼會把它看飛了，我在哲學上相信這是對的，可以作為理論根基。而且有大量試驗也正向說明了:確實測不準。
但是前者這個說法，我的問題是它怎麼證偽。電子不看是個波函數，看了才變成電子。這和信則有，不信則無的區別是什麼。。。科學的本質是要可以證偽，請問設計什麼實驗可以證偽它，而不是把它搞得更複雜來養活一大堆博士論文？
我是完全相信量子力學學科已經形成完整邏輯體系的，自己學的聽的很少，希望大咖們指點。有數學乾貨非常歡迎！

補充:看到有回答和評論指出，坍縮只是哥本哈根學派的一個哲學解釋，不是理論基礎，那我比較放心了。作者本以為，類似於廣義相對論，是以"光速走時空測地線，在真空中速率不變"以及"宇宙中各點物理定律一致"為邏輯根基推導出的系統理論;量子力學也是以上述的一些看法作為邏輯根基。所以有點不放心，想問這個坍縮看法能不能證偽。現在這個坍縮只是一種哲學闡釋的話，那我沒意見了。
再補充:所以說薛定諤的貓也只是個哲學解釋，並不出現在嚴格邏輯系統中，我完全有理由不信是吧。我只能相信這個殺貓機器在製成的時候自己按一定概率分布選擇了一條世界線，然後盒子里的貓看不看都應該是確定死活的。
再補充:有些不太友好的回答出現了。題主說自己數學好是希望肯拋數學乾貨的大咖們不用介意自己發的數學公式能不能被我看懂。我是做數論的，解析和代數都做，校級研究生一等獎學金，再說就要被人肉了求放過。至於為什麼只看了點科普不去蹭課或者找教材，因為懶，沒空，業餘興趣不想那麼拼。如果有題主發了乾貨噴我懶那我認，我給您跪。直接敲幾個字就出來裝逼的，你比我更懶，真沒這資格。

數學好推一下貝爾不等式不就得了

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針對題主的補充我忍不住說兩句。

看題主開始的描述，他是不相信疊加態的。疊加態的存在是量子力學的數學基礎，涉及相空間的數學結構，與它對立的理論曾經有隱變數理論，現在似乎還有一些不入流的小理論，隱變數理論是當年愛因斯坦堅持的，其關鍵在於承認 local reality 的存在，貝爾提出了貝爾不等式，只有在 local reality 存在的情況下才成立，上世紀末該不等式被實驗推翻，證明了量子力學相空間確實有疊加態這一概念。所以不相信疊加態的，推一邊貝爾不等式，你就服了。

不過從補充看來，我不僅要懷疑題主的數學能力，而且懷疑題主的科學態度。因為他完全不明白他的疑問到底是什麼。量子測量詮釋是完全另外一個東西，是當我們測量疊加態時態的行為的理論，這裡面可以玩很多 trick，比如多世界詮釋，這個可不可證偽不好說，它甚至不影響我們的計算，所以雖然它是一個不大不小的遺留問題，目前物理學家的態度是 shut up and calculate。題主似乎理解了這一點，但是完全搞混了它和疊加態的存在性的問題。薛定諤貓態是良好定義的量子疊加態，它是客觀存在的，不知道你從量子測量詮釋問題中是怎麼得出「薛定諤的貓也只是個哲學解釋」這個結論的。理一理邏輯，多看點書。

科普真的只適合啟發人的興趣，不適合用作嚴肅思考的參考。

之前與一位摯友交流中也產生了一個問題：量子力學的uncertainty principle，有沒有否定決定論的存在？而我們更進一步得同時認為，「意識」是否自由，跟這個問題非常相關。

樓下幾位答主給了我很多啟發，於是就在評論里進一步地請教。收穫了很多很有價值的反饋。那我就另起一個答案，匯總一下吧：

這是我在 @大地答案下的提問：

在 @Minglei Xiao的問答下面有一個提問，現在發現你的答案似乎更加靠譜，也過來請教一下。就不複製粘貼在他那裡的提問了，重新換一種更哲學（神棍）的問法：
問題的核心就是，量子力學有沒有否定命運/上帝/determinism 的存在？
在量子力學之前，人的世界觀可以是determinism的:如果打撞球的時候知道所有條件，理論上一桿打下去之前我們就可以知道所有球的走位。在這種世界觀下，人的思維和想法也可能是被預先決定的。我以為我自己作出了一個選擇，但是歷史如果以完全一樣的環境重複一萬遍，我一萬遍都會做同樣的選擇。

但是uncertainty principle告訴我們，量子的位置和動量不可能被同時確定，那這看似從原理上否定了determinism的可能性--我們永遠無法知道量子的精確屬性，那去了解「命運」也無從談起。
但是問題的核心還在於，「不可能被同時確定」，不可能被誰？不可能被以「光子」為最小觀測單位的人類確定。但是量子力學有沒有從理論，或者從已知試驗事實上否定一個higher being（比如大爆炸的創始人）的存在，這個higher being是可以同時知道量子的位置和動量呢？
如果沒有否定，就還是有一種可能性，我們的命運都是被決定好的；如果否定了，那我可以去信仰我們的決定是自主的。

這是回答：

請教不敢當，討論下就好～
1、你的疑問是決定論與自由意志的問題。
2、這個問題與量子力學完全無關；量子力學的不確定性，是指以人類目前的技術手段和理論完全無法通過儀器，在單獨的一個實驗中同時測量出粒子的位置和速度；並且，在未進行測量時，這個粒子就沒有一個客觀存在的實體，就像彌散的雲，在其波場覆蓋範圍內無處不在。

以上是人類目前對微觀粒子基於實驗和計算得出的結論，但是我們觀測不到，並不代表粒子就沒有更深層次的運行規則，只是我們現在還未發現而已。量子現象僅作用於微觀世界，在宏觀上由無序趨於有序，這是量子的特點和規律。
3、除了思維意識之外的宏觀世界，可以在一定程度上說是符合決定論的。
4、而對於意識，我們還完全搞不清楚究竟是什麼，所以對於自由意志更多的只能以大腦損傷病例、認知神經科學的研究、哲學思辨來進行分析論證。
5、大腦過於複雜且難以通過直接的手段進行研究，所以到目前仍不知道意識究竟是如何產生的，僅是有很多的推論，所以對於究竟有沒有自由意志更是沒有定論的。
6、人們的主觀感受是傾向於自由意志的，但人的局限性同樣也很大，就像在一定程度上可以預知一個人的行為反應，但這個反應卻是由其自己做出的選擇，而選擇可以看作是「自由」。

7、以無限宇宙的無窮可能性而言，重複的人、重複的選擇都有存在的概率，但從這方面去考慮自由意志和決定論的關係有些偏離軌道。
8、面對決定論，是沒有辦法證偽的；就像神、靈魂問題一樣，目前是沒有辦法證明其不存在的；除非人類的科技可能發達到逃離宇宙的滅亡和重生的大爆炸，才能證偽決定論。
如果對這方面感興趣，建議從了解認知神經科學、大腦研究等方面入手，物理學不適合這類辯證。
人類擁有自由意志嗎？無意識識別、有意識覺知、自主意願與大腦神經活動的時序和邏輯關係研究。
「不可能被同時確定」，不可能被誰？不可能被以「光子」為最小觀測單位的人類確定。

在量子力學中，這個「誰」，不是指「人」，而是任何能夠擾動量子狀態的事物，比如隨機運動撞來撞去的分子、原子等；而測量就是破壞了粒子的量子狀態，使其奇異的量子態消失，坍縮為一個實體粒子。所以量子態是很難保持的，體現出來的就是越大越複雜的物體就越穩定。
但可以通過兩個實驗來測量同一起始條件下的粒子，一個測量位置、一個測量動量；雖然兩個實驗中不是同一個粒子了，但可以是同一種類的粒子啊，對研究這種粒子來說影響沒有那麼大。所以說，量子力學與自由意志毫無關係，但是可能與大腦的工作機理有關。
量子計算機是裝在真空、極低溫的大冰箱中的，時間是以萬億分之幾秒尺度來衡量的。

我進一步的提問：

嗯，我覺得你的回答和我在一個頻率上，看著非常爽！我再補充一下吧。
1.自由意志和量子力學的關係，也是我個人的「信仰」之一吧。因為我認為人類對大腦認知和了解非常淺薄，但是對物質本身運行規律很深刻。所以我只是做一個猜想，就是我們雖然不了解大腦/意識/意志/靈魂/思想是如何運作的，但是歸根結底還是要符合物質本身最根本的規律的。如果物質本身可以是uncertain的，我就可以信仰思想本質上是可以自由決定的；如果物質本身是沒有uncertain的，那我會覺得當我們足夠了解思想以後，會發現思想也是被決定的。不過這只是個人「哲學」上的一個想法，也只跟我自己的世界觀有關，是個訴諸信仰的事情。並不是我認為「量子uncertain=人類有自由意志」是科學的。
2. 「不可能被以『光子』為最小觀測單位的人類確定。」是一個簡化的說法。背景是，Heisenberg uncertainty principle裡面他的思想實驗，說為什麼量子測不準呢，因為我們測量電子的動量、位置，最少也要用一個光子去測吧，但是光子會「看飛」電子。這個思想實驗告訴我們，對於需要光子來確定電子動量、位置的一切事物，電子都是uncertain的。但是我想問的是，這個約束有沒有從根本上認為電子是uncertain的，還是只是相對於「需要光子來確定電子動量、位置的一切事物」來說是uncertain的。或者說，存不存在「不需要光子就能確定電子動量、位置」的可能？但是從你之前的回復來看，你也認為量子力學並沒有排除這種可能性，是嗎？

得到的回答

你的問題很難啊，我不是學量子力學的，但我明白你的意思。海森堡的測不準理論比較容易理解，就是對運動中的粒子位置測量越精確、對其速度測量就越不精確，反之亦然；因為測量用的光子干擾了粒子的運行，如果要想測定一個粒子的精確位置的話，那麼就需要用波長盡量短的波，這樣的話，對這個粒子的擾動也會越大，對它的速度測量也會越不精確；如果想要精確測量一個粒子的速度，那就要用波長較長的波，那就不能精確測定它的位置。光子的波長越短頻率越高，能量也就越高。
但是粒子是有其自己的運行規則的，如果我們能夠確切的了解，就可以像經典力學計算從高處落下的鐵球一樣，不需要使用額外的媒介去干擾其運行，僅通過公式就可以精確的計算出任一時間點的位置和速度；高能物理應該解決的差不多了吧，測不準原理針對的是未知條件下，只能通過實驗進行實際測量這種情況吧。
在粒子測不準這個問題上，世界肯定是確定性的。
我覺得粒子體現出「波」的那一面時，其不確定性更符合你的問題範疇，沒有實體的「波」當然沒有位置可言；只有進行測量時才坍縮成了粒子，從而有了位置。不確定性原理包含了粒子被干擾測不準和波動性這兩部分。
但是，對於這個「波」的規律是能夠通過薛定諤的波函數計算出來的，也就是說在你這個問題範圍內，「波」也是確定性的。

所以在你的這個問題範圍內，量子世界是一個完完全全的「確定性世界」。
用量子的不確定性與自由意志關聯起來確實有些牽強，這完全是兩個不同領域、層面的事情；如果量子是那麼的不確定，化學反應、化學鍵都無法確定性的發生，就不會產生我們這個世界。量子的不確定性肯定不是自由意志的論據，這個量子層面的「不確定」與我們日常理解中的「不確定」不是一回事。
量子的不確定性，是相對於「客觀存在的物質世界」而言的，並不是說量子本身沒有確定的規律。簡單來說，就是進入量子世界時，客觀實在消失了，粒子不再是一個「確定的實體」，而是變成了波，這是量子世界「不確定」的由來。
希望這個不相干的量子特性不會影響你對自由意志的定義。橡膠組成的輪胎湧現出了滾動的特性，這個特性與橡膠這種物質毫無關係，但是會受到橡膠的一些限制和影響，也無法脫離組成的橡膠；同理，物質的大腦湧現出了意識，這個特性雖然依託於物質，但在孤立的本質上與物質毫無關係。

我最後的補充：

謝謝！回答很有啟發。最後再補充一點為什麼我的信仰里會把量子和自由意志聯繫起來吧。聽上去不光不是科學，連哲學都不是，應該屬於玄學，但是
1.「意志」聽上去不一定那麼玄，但是「意識」其實還是挺玄的。連「意識」的定義都挺難定義。大猩猩會有感情，海豚也會思考，但是說他們意識和人類一樣嗎？我覺得也不一樣。這個問題其實也沒有定論，比如Elon Musk就覺得意識其實是一個開關，要麼有要麼沒有。地球上只有人類有，如果到時候發現更先進的文明，他們的意識跟我們的意識比較起來，也就是高速計算機和低速計算機的區別，沒有本質區別。舉這個例子不是想說我認同他的觀點，只是想說明人們對「意識」並沒有一個統一的認識。

2. 神經科學、生物學，對人腦機理研究真的很淺很淺，我覺得不但以人們現有對大腦的認知無法知道意識產生的機理，除非有範式突破，很長一段時間可能都不行。所以去思考「意識」的本質的時候，我也只能付諸玄學……
3. 我在以量子和意識做類比的時候，並不是去思考量子到意識的機制，而是單純對兩個事物進行類比而已。我會覺得，如果客觀世界所有的事物都是事先被決定的話，我就很難相信「意識」是特殊的、自主的，但是如果量子從本質上是uncertain的話，那我還可以相信「意識」也有自主的可能。

還有之前我在 @Minglei Xiao 答案下的提問：

我其實也有一些跟題主相似的疑惑，我本科物理minor，但是看到題主的問題也跟我最近的思考有共鳴。看了一圈只有本答案有解惑的可能，先為答主點贊加感謝，希望答主能為我指點一下：
我對題主最有共鳴的一句話是「我只能相信這個殺貓機器在製成的時候自己按一定概率分布選擇了一條世界線，然後盒子里的貓看不看都應該是確定死活的」。我覺得這個問題對我來說本質是量子力學帶來的世界觀的不同吧。在量子力學之前，我們可以信仰這個世界是確定的，但是量子力學告訴我們，量子是uncertain的（uncertainty principle有測不準和不確定兩種解釋，那就說uncertain好了），那沒有一個全知全能的上帝來完全預知這個世界的進行和發展。
換句話說，假如歷史可以重新來過，把那隻貓用完全一樣的初始條件放進箱子里，重複一萬遍，我們雖然不能觀測到，但是量子力學能不能告訴我，每次它的下場是一樣的嗎？

他的回答：

多世界詮釋的話，不一樣，但仍然是決定論，只是我們可能走到不同分支。其它詮釋的話，傾向於保留決定論，能否結果一樣很難判斷，由於量子態不可複製所以沒法實驗。但無論如何貓態是存在的。

@貓立刻的回答：

你能想到「重複一萬遍」很不錯，這已經接近於量子力學的最小詮釋：系綜詮釋了。量子力學告訴我們，重複一萬遍，每次的結果可能是不同的。我們只能得到這一萬遍結果的一個總體分布。再去超越量子力學精確預測每次貓的死活，那就需要所謂的「隱變數」理論了。所謂的隱變數就是在量子力學中沒有出現，但是對結果有影響的變數。但是定域隱變數已經被證偽了，我不知道非定域的隱變數是不是跟相對論矛盾。

我對我問題的進一步解釋：

可以看一下 @大地回答下面我得評論，裡面我闡述了我提這個問題的動機。其實我問的不是「已知科學能不能預測量子」，而是「已知科學能不能排除量子被預測的可能」

希望對大家有幫助！

關於波函數的實驗。

1、電子雙縫干涉實驗

2、光子延遲實驗

3rd物理系來回答下~對於觀測坍縮的現代解釋的一個粗淺描述是這樣的：重要的不是對粒子觀測的這個行為，重要的是「觀測」的實體（即某個系統，比如打過去一束電子）對粒子的相互作用。粒子本來是一個波函數，遇到外界干擾，（這個干擾也必然是波函數或波函數的疊加形式），相互作用，原來的這個波函數會變「窄」一點。這個作用越強——宏觀上即觀測力度大——波函數就會越「窄」，越拘束在某個小的時空範圍內，即所謂「坍縮」。這個波函數的大部分值都落在某個空間坐標（時空或動量空間）附近，物理表現為坍縮成取值為這個坐標的坍縮態。

以薛定諤的貓為例，很多人誤以為看不看它會有區別，對觀察這個行為產生了哲學上的迷惑。實際上貓放到這個裝置，貓這個波函數和裝置這個波函數已經產生了相互作用。注意到貓和這個裝置都是很大的系統，相互作用足以把波函數坍縮成一個筆直的尖峰，要麼生，要麼死，不會有什麼玄學的狀態。用手推個球，不用看也知道它動了，重要的是推它力和你看不看無關。只是在對粒子的研究中，看往往和給它個作用緊密聯繫在一起，易讓人混淆。

量子物理是全新的研究事物的方法，所有舊的物理概念和直覺都需要重新審視。我原來看科普讀物覺得量子物理很神奇，學了以後發現科普讀物都是小說而已。從科普理解量子物理，總是要帶上舊有的直覺觀念去想它，是從一開始就錯了路。真正理解量子物理只有從頭閱讀量子物理成體系教材方可。通過看當年哥本哈根學派的學者的理解，就好比看亞里士多德的著作學習物理學一樣，有看小學課本的樂趣。

為了短篇幅說明大致，且在電腦上輸公式很煩，文中概念極不嚴格，類比極不恰當，推導極不正確，請勿模仿。

請勿關注3rd排名是哪所學校

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量子力學可證偽，這就是它為什麼是科學，為什麼作為現代物理學的基礎的，最主要原因。其次，目前的實驗都支持它。是不是科學，不靠你的哲學思辨，也不靠你的理論都么牛逼，漂亮。實驗才是最終的決定者。

謝謝邀請。按照我粗淺的理解，目前物理學界並不十分關心量子力學的哲學詮釋。大家只關心量子力學的數學形式、以及它能做出什麼預言，能解釋什麼實驗。非相對論量子力學有矩陣力學的數學形式，也有波函數的數學形式；量子場論有各種場方程。他們自誕生之日起，就被用來解釋（預言）實驗，例如原子光譜，固體物理的性質，核子衰變以及對撞機的結果。

至於你說的波函數如何塌縮的問題，有例如哥本哈根詮釋、隱變數詮釋、多世界詮釋、導波等等。。。這些基本上屬於哲學的範疇。

當然隱變數詮釋可以用實驗驗證Bell不等式來證偽，目前已經有這樣的實驗了。

謝謝！

題主是想問如何證偽「觀測引起波函數坍縮」

很簡單，在雙縫干涉實驗的兩條狹縫上安裝探測器，用來探測電子實際通過了哪條縫。那麼如果你從某條縫上探測到了電子，同時在感應屏上看到了干涉條紋，那麼就可以說明觀測電子路徑這個行為沒有引起波函數的坍縮，這樣就證偽了這一論斷。（這是因為干涉條紋實際上是波函數在通過雙縫之後與自身發生干涉而形成的，也就是說，干涉條紋的出現就是波函數沒有坍縮的證明）

但是實際上，如果你真的去觀察電子通過了哪條縫，那麼你只能在其中一條縫上探測到電子，但是一旦電子被探測到，感應屏上的干涉條紋也就消失了；如果不去探測電子通過了哪條縫，那麼干涉條紋又會重新出現。

觀測引起波函數坍縮可以被證偽，但是沒有被證偽。

觀測引起坍縮不是一個哲學的看法，而是你要觀測一個粒子，必須要用光或者什麼去探測人家吧，你這個探測行為本身就會使人家狀態改變。

你看一下愛因斯坦的論文不就行了？愛因斯坦雖然民科出身，可人家數學杠杠的，他一直致力於證明量子力學是偽科學啊（當然正確的叫法是不完備）。

天才中的天才馮諾依曼，從純數學的角度，證明量子力學完備（叫做沒有隱變數）。

後來貝爾弄貝爾不等式，就是希望繞過理論，直接用實驗的方法證偽量子力學，最後呢？不等式不成立……老桑心了。

量子力學難以理解，就跟古時人們問如果大地是球，那下面的人不會掉下去嗎一樣；量子力學複雜，就跟開普勒和牛頓之間，雖然發現了一些規律，卻沒有深入的實踐和數學工具去解釋更深層的原理一樣。

所以有一句名言：閉嘴，計算。

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評論區也許不得不關閉了，大家太糾結愛因斯坦的定位了，人家的工作成果隨便你看，好不好會因為是不是民間科學家出身而受損么？而且人家本人都沒你們在意啊。

本題討論偽科學問題，希望你有長篇大論可以回答，焦點在「偽」和「科學」範圍內。

很多評論提出馮諾依曼的證明被推翻，但目前我還沒查到相關資料，我看見了之後會補正。

量子力學預測的結果（先作量子化，疊加態等假設，然後解出體系波函數，再與算符作用成可觀測量）都符合實驗事實，比如半導體等，所以量子力學不是偽科學。這一點完爆那堆連放大量都重複不出來的偽化生論文。

量子力學用這些奇怪的假設才能使理論完備，這確實不夠好，或者說缺乏可靠的詮釋。但是，這並不影響量子力學的正確性。你3歲時肯定不知道什麼叫重力，更不知道重力的本質是萬有引力、萬有引力表達式是什麼、萬有引力為什麼不兼容於標準模型，但是，你肯定知道跌倒後會倒向地面會疼。

人不能只知道些科普

top2的理科，還沒學過物理，數學看來也不咋地??你確定你不是來黑生科的嗎？

套普2的數學好理碩還在看科普文章？你在逗我呢？教材和論文都去哪裡了？

建議題主閱讀《上帝擲色子嗎：量子物理史話》~作者文筆極佳，整個量子物理髮展的前因後果描寫得波瀾壯闊卻又通俗易懂。

麻煩不要再看科普文了，覺得自己智商夠請完整的去看一兩本物理原著

同為民科，最近看了BBC的兩集量子力學的科教片，排得特別好！第二集講量子力學在生物領域的發現，很給人啟發。比如以往我們覺得氣味感覺是有氣味分子引起的，而科教片里說，其實你聞到的不是單個分子，而是分子奏出的「音樂」。

我就瞎琢磨啊：那會不會你的思想你的意識也是以一個量子態的狀態存在呢？而當你說出特定話語（比如「我反對」）或是做出特定行為（比如抬起手）的時候，這種思想的量子態從一種可能性的分布中塌陷了。語言是意識的塌陷，行為也是意識的塌陷。塌陷的過程就是一種自由選擇，就像點子到底落在哪裡真不是被決定的，而是概率的一種可能性。（假設你內心看到我的話時，有四成是贊成的，還有三成是反對的，還有三成是中立的。希望你下一秒的語言塌陷的結果是「我贊成」，哈哈哈）歡迎交流！

純個人理解。歡迎指正。答非所問，我在此只是把量子力學描述的幾個常見的「什麼鬼」用出租司機能聽的懂的語言來複述一下……

首先，量子力學研究的空間是一個獨立與外界的空間，即這個空間中的物質在一般情況下（不進行操作的情況下）與外界沒有信息與物質交換，因此我們對這個體系在本質上是未知的，只能進行可能性的判斷，而不能進行準確預言（測不準原理導致即使我們對體系進行「觀測」，也無法獲得其準確的運動狀態，由於初始狀態不能確定，所以無法對後續運動狀態進行預言。至於什麼是測不準，比如說你在高速公路開車，沒有監控的情況下，交警沒有執法記錄儀，而且他腦子壞了不能保留任何記憶，交警如果不把你攔下，他只能知道你開多快，不能知道你具體壓在哪塊石頭上，如果把你攔下了，就只能知道你停在哪，但不能知道你開多快。也就是說只能進行一次記錄的情況下，開多快和車在哪不可能同時弄明白，你專心看速度表就沒法看gps，專心看gps就沒法看速度表，兩個一塊看，兩個只能都看個大概）假設已知某體系波函數（可以姑且理解為參數空間的概率分布函數）而對其進行探測的過程中，必然對體系引入新的變化，導致原波函數失效，從而變為新的波函數。由於觀察過程中原波函數可估計，引入變數可估計，因此新波函數可估計（但也只是個僅能表示可能性分布的概率函數而言……）。對於薛定諤的貓，我是這麼理解的：未對體系進行觀察時，可理解為體系存在觀測者的視界之外（從本質理解，無信號交流，因此在視界之外），因此不符合與觀測者的因果律，因此是未知時空，只能由理論給出可能性。經過一次操作之後，雖然有短暫的信號交流，但隨後兩個體系間信號再次中斷，因果律再次失效，體系又變成未知時空……因此，無論如何，我們對量子世界只能進行靠譜的猜測，卻永遠無法斷言……

波普爾那套否證其實有很多問題，在這個問題里完全把眼光局限在可證偽上其實有點不合適

看了題主的描述，以及一些回答，也想來隨便敲幾個字。隨便說說，不會上公式，就不管有沒有資格了。

首先是科學的定義。數學家討論問題通常是要先定義清楚概念的。其次關於證偽，是邏輯的證偽，還是實驗上證偽？

如果定義不明確，那麼把問題和描述中的「量子力學」換為「數學」，倒是也可以想一想。

量子力學，作為物理學的一個分支，是一門定量的實驗科學。這裡的科學是這樣一個過程：發現問題，提出猜想（推論），設計實驗，進行實驗，結果分析（是，暫且承認；否，從頭再來）。在這個意義上，量子力學是一門科學。它是在物質到微觀領域發現了問題，有一些假設，anyway，基於這些假設給出了模型和方程，經受了很多精細實驗的驗證。而且，現在的固體理論，材料科學，量子通訊，很大程度上是以其為基礎的。在實踐的意義上，這門科學就是「閉嘴，計算」。

但是，作為從理論公設出發，靠嚴密邏輯構建的科學，量子力學仍有很多爭議。從這個意義上，「沒有人懂得量子力學」。

物理學，數學，哲學通常是交織在一起的。我認為三者反映的是科學的不同方面的。量子力學首先是物理學，是科學。

我雖然是理工科出身，也只能算個物理愛好者，數學和題主也遠非一個水平，不過產生過同樣的困惑、和困惑被消除的經驗，其中認知改變或許可以拿出來分享一下。

數學是一門嚴謹的科學，一就是一二就是二，在這個確定的世界中很難容忍「測不準」這樣的事實。數學對現實的描述伴隨著信息的量化，從數學的角度出發，在拋出硬幣的一瞬間，只要將所有參數帶入公式，朝上的結果就已經解出了；這是必然的，也是註定的，似乎也是無懈可擊的。好像從學數學開始，拉普拉斯妖就陰魂不散。

未來是確定的嗎？這是我的第一個困惑。

不止是從數學，從牛頓的三大定律也會得出這樣的結論；我的第一感覺很可怕，同時又隱約覺得並非如此。直到了解到海森堡「不確定性實驗」，才把拉布拉斯妖小心翼翼的請出門。雖然還不大明白怎麼回事，但只要不確定性這個事實存在，從微觀到宏觀，那未來就是未知的。

但同時也讓我有了第二層困惑：

測不準等於不確定嗎？

存在這樣的可能性，當人類觀測若干億年之後發現測不準實驗其實是循環的，可測準的！

換句話說，所有你窮盡有生之年仍然不能夠掌握的東西都有可能在欺騙你！

這個問題的拋出，讓我對測不準原理的態度就如同不確定性一樣，大打折扣。我的世界觀怎能輕易建立在一個不確定確不確定的原理之上呢？

顯然，此時在這個問題上，我仍然是不自洽的。

後來經過一些生活中啟發，我認識到有些問題並不能通過思考問題本省來解決；更有些棘手的問題往往通過一些毫不相干事件被消除了（被費問了）。

在接觸到邏輯學和哲學，我把上述困惑進行了轉化：

認知是邏輯的，那邏輯是完備的嗎？

換句話說，存不存在邏輯不可描述之物。正當我在哲學中尋解時，此時竟是數學家哥德爾在我眼前跳了出來：「存在為真且不能夠證明的命題」，哥德爾不完備定理的出現猶如真理之門前流過的一汪清泉，把這堵無形的牆展示在世人面前！讓我察覺到正是這堵無形的牆把「光明(邏輯)」和「黑暗(混沌)」劃分開來！讓我認識到邏輯系統是有邊界，那種感覺不是醍醐灌頂，而是把腦海中剪不斷理還亂的矛盾體一一展開，真真切切（並不是清清楚楚）。

我開始意識到，哥德爾不完備定理，和海森堡不確定原理，是同一件事情的不同映射，它們都表達了邏輯和混沌彼此的邊界，也開始意識到粒子的不確定不是一種「隨機」的不確定，而是邏輯的不確定。

解釋這一認識，把這一認識寫在紙上成為邏輯是不可能的，即便寫出來也是自相矛盾的；如同維特根斯坦所說：「對於不能說的事情，我們應當對其保持沉默。」

當然維特根斯坦也說過，詩歌的妙處在於，意思不在字裡行間，而又通過字裡行間表達了意思，我也嘗試寫一首詩，讓解釋顯露自身：

lim 0.99...9=1

-1(0),0( ),1(1)

此時想到了愛因斯坦說的：「上帝不擲骰子。」

內存有點不太夠，先把YY的推論寫出來，有時間再補充（以下均以「有人」為立場）：

混沌（不確定）是沒有意義的。

未來是確定的，是人不知道的。