假如」智子「這樣有意識的粒子存在，它能同時知道自己的精確位置和動量嗎？

01-05

附加問題：假如它長了一雙眼睛，那麼它「看到的自己」，是一個確定的實體呢？還是像電子云那樣的幾率分布？

物理學上，在一個不可能的假設上思考太多就會變成民科。

---------------沒想到這麼多人贊，在被摺疊前，我就歡樂地扯淡吧----------------

這個問題涉及不確定性原理（Uncertainty principle），但從問的方式來看，應該更關心「測不準」的問題，即觀察者效應。

粒子位置的測量不可避免地攪擾了粒子的動量；反之亦然，粒子動量的測量不可避免地攪擾了粒子的位置。

看到粒子，說明有光子從粒子表面產生或者反射到觀測者的眼睛，也就是說光子必定與粒子有相互作用。於是看到粒子時，粒子已經因為光子的作用而改變動量，因而「測不準」。題主假設的「智子」是微觀粒子，同樣也「測不準」。

弱爆了的人類當然測不準了，那麼智慧的「智子」呢？

「智子」雖然有眼睛，但是自身的光線如何進入自己的眼睛呢？誰給個鏡子啊喂！我美么？(⊙o⊙)…不對，我到底是誰？

罷了罷了，我要知道的是自己位置和動量。要確定自己的位置，首先要找個參照物。要看到參照物，必定要與來自參照物的電磁波相互作用，相互作用之後「智子」的動量也立即改變，我從哪來？要往哪去？「智子」陷入了死循環。

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雖然我不喜歡方舟子，但我非常贊同他說的：

「民間科學家」稱為「科學妄想家」更合適。

請原諒原回答中的地圖炮，我說的民科是指「科學妄想家」。

知乎上經常有人告誡要「多讀書」，我就去讀書了，但我讀的可不是科幻小說。

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贊同@夜南行同學的答題思路，雖然並不贊同其中的一些細節問題。

大部分以宏觀的思維去研究微觀的假設，都可以用不確定性原理去證明這假設無意義。

先用比較少的內容，回答題主在題目中的問題（斜體字可忽略）。但是我覺得直接的問題之外的內容更有趣。

智子可以同時知道自己的動量和位置嗎？

不知道。不確定性原理不依賴於測量誤差，也和意識無關，甚至和微觀/宏觀也無關。其原理的數學本質是矩陣運算中的算符不對易。

話說我們人類就能準確精確的知道自己的位置和動量嗎，還是不知道。這有啥關係。

不過這裡有個問題，就是概率雲是概率波的問題，可以用薛定諤函數描述。不確定性原理則只能用矩陣數學描述。這是兩個不同的問題，而且概率雲並不是「它可能在這裡或者在那裡」而是它「既在這裡又在那裡」。

不過我一直看了看題主的問題描述，我覺得題主提問的核心，並不是假設了一個有意識的智子，也不是討論不確定性原理。

關鍵詞：意識，概率雲

題主想討論的，其實是觀察者效應。這裡其實分述了兩個問題，第一，觀察者效應的發生是否依賴於「意識」，這也是題主想要提的問題。第二，這是一個隱含問題：不涉及和宏觀的相互作用的「觀察者」是否有意義。

其實問題的本質就是，哥本哈根解釋的和退相干解釋。

題主這個問題類似於薛定諤的貓的姐妹版：魏格納的好基友。

魏格納有個愛貓的好基友，戴著防毒面具一起被抓進了薛定諤的貓盒。那麼在打開貓盒之前，這位基友是否是處在「貓死了難過」和「貓活著開心」的疊加態中。

按照經典的貓盒分析：是處於疊加態。

但是想也知道魏格納的基友並不會認為自己有過這種疊加。

為了解釋這個矛盾，哥本哈根解釋和退相干解釋各有說法：

哥本哈根解釋：貓沒有意識，人有意識。所以當有意識的人進入貓盒以後，貓盒系統就被破壞了，這和貓盒不是同一個實驗，貓的疊加態因為好基友的觀察而坍縮了。

退相干解釋：波函數的坍縮來自微觀系統和宏觀系統的相互作用（下面解釋），事實上在貓這個級別之前波函數已經坍縮了。貓也不存在疊加態，何況那位基友。

所謂微觀系統和宏觀系統的相互作用，有很多內容，包括測量擾動。不過我這裡想提的是，沒有命中的測量動作對概率波值域的影響。這是獨立於測量擾動之外的。舉個不太恰當的例子，一個電子可能處在位置A或者位置B，即波函數的值域為A且B。那它處在A且B的疊加態。然後我們用設備探測了一下位置B，「位置B沒有電子」。於是電子的波函數值域就坍縮為A了。這個例子比較接近經典物理模型，不算嚴謹，只是說大致存在這麼一回事。

回到題主的問題：如果題主認同哥本哈根解釋，那麼「智子」是坍縮成實在的，不處在概率雲狀態。但是依然受不確定性原理影響，無法同時知道自己的位置和動量。

如果題主認同退相干，那麼智子不坍縮，處在概率雲狀態。同時還是受到不確定性原理影響。

但是哥本哈根解釋和退相干哪個對，我也不知道。我只是更認同後者。

不知道

由於不對易關係，測量速度和位置的本徵函數不一樣。所以一個能精確測量另一個測出來就是混態。

所以答案應該是可以。。。但是它不能把這個信息告訴我們。。。如果我們強行想要聽它的彙報就會得到一些答案的混合。比如說一會說三一會說五之類的。

在日本有很多智子

應該是實體，它和我們的維度不同，我們看到是粒子，它看就不是啊，說不定我們這個維度在更高的維度看來也是一個粒子呢

智子只能算是個探測器，而且是受三體人控制的，本身並沒有意識

其實我想說的是，這不是現階段人類能理解的東西。能夠以接近光速飛行，還有意識。創造者必然還需要它載有巨量信息。。。。我想假如這東西真的被創造出來，那在茫茫的時間長河中，在虛無的宇宙中，它自己就瘋了。