上帝可以同時確定一個粒子的動量和位置嗎？

01-12

提這個問題，是作為對宗教學很無知的人，是想了解宗教學是怎麼看待物理學「基於model提出的不可能」。
我提問時已默認這並不是一個科學問題，但問題本不屬於我，所以感謝回答的諸位。

謝邀。

按照現在的標準量子力學理論，這個問題的提法就是錯誤的。因為它隱含的意思是粒子必然具有某個位置和某個動量，但量子力學會告訴你，大多數情況下粒子不具有確定的位置，也不具有確定的動量。

參見我的文章《科普量子瞬間傳輸技術，包你懂！》http://zhuanlan.zhihu.com/p/20707076：

好，現在不可思議的新概念來了：對於任何一個物理量P（例如位置、動量），態矢量都可以分為兩類。一類具有確定的P，稱為P的本徵態，P的取值稱為這個本徵態的本徵值；另一類不具有確定的P，稱為P的非本徵態。非本徵態比本徵態多得多，如同無理數比有理數多得多。也就是說，絕大多數情況下，一個粒子是沒有確定的位置的！等等，什麼叫做「沒有確定的位置」？是因為粒子跑得太快了，我們看不清嗎？量子力學說的不是這種常規（而錯誤）的理解，而是說：非本徵態是一個客觀真實的狀態，跟本徵態同樣客觀真實，它沒有確定的位置是因為它本質上就是如此，而不是因為我們的信息不全。來打個比方，有些狀態可以用指向上下左右的箭頭來表示，於是你定義「方向」為一個物理量，但是還有些狀態是一個圓！圓狀態跟箭頭狀態同樣真實，只是沒有確定的方向而已。
但是讀者還會困惑，因為我們總是可以用儀器去測量粒子的位置，測量的結果總是粒子出現在某個地方，而不是同時出現在兩個地方，或者哪裡都測量不到。好，下面就是量子力學的關鍵思想：對P的本徵態測量P，粒子的狀態不變，測得的是這個本徵態的本徵值。而對P的非本徵態s測量P，會使粒子的狀態突然從s變成某個P的本徵態f，概率是s與f的內積的絕對值的平方|(s, f)|^2，發生這個突變後測得的就是f的本徵值。狀態從s突變到f的概率是|(s, f)|^2，實際意思就是這兩個態越相似，概率就越大。用上面的例子來說，對箭頭狀態測方向，狀態不變，得到的就是箭頭的方向；對圓狀態測方向，圓狀態會以相同的幾率變成任何一個箭頭狀態，得到的是這個新的箭頭狀態的方向。對位置的非本徵態測量位置，就會測得粒子出現在某個隨機的位置，而出現在空間所有位置的幾率之和等於1。
怎麼知道測量結果是隨機的呢？製備多個具有相同狀態的粒子，把實驗重複多次，就會發現實驗結果每次都不一樣。沒錯，量子力學具有本質的隨機性，同樣的原因可以導致不同的結果，這是跟經典力學的又一大區別。
有人要問了，測量如此奇特，它的本質是什麼？回答是：量子力學最大的神秘之一，就是測量的本質誰也不知道！目前只能把測量理解為一種操作定義：對本徵態的測量不改變狀態，得到本徵值；對非本徵態的測量隨機地把它改變成某個本徵態，得到相應的本徵值。

簡單回答一下，拋磚引玉希望能夠引來大大（我就是想做網紅而已lol）看你對上帝的定義是什麼，

第一種上帝，也是我個人認為上帝也就是神是一種自然界中普適的規則，所以根據我的定義，上帝是不可能的知道粒子的定量和位置的。因為他規定了任何人不能同時知道粒子的動量和位置

第二種上帝，如果是傳統的全知全能的神我認為是不存在的，因為他不能創造一塊自己舉不動的石頭，如果他創造了，那他舉不起來那石頭，所以也不是全知全能的了

第三種上帝，如果是某種未知的高等生物也許是可以的，因為也許掌握了某種我們不知道的技術

腦洞開一下，如果上帝就是一個粒子，拿他會不會知道自己的動量和位置，他的自我觀察又回對這個問題有什麼影響

您要問不確定性原理就問不確定性原理，別動不動就挑釁上帝。

1927年玻爾作了《量子公設和原子理論的新進展》的演講，提出著名的互補原理。他指出，在物理理論中，平常大家總是認為可以不必干涉所研究的對象，就可以觀測該對象，但從量子理論看來卻不可能，因為對原子體系的任何觀測，都將涉及所觀測的對象在觀測過程中已經有所改變，因此不可能有單一的定義，平常所謂的因果性不復存在。對經典理論來說是互相排斥的不同性質，在量子理論中卻成了互相補充的一些側面。波粒二象性正是互補性的一個重要表現。（來自什麼是海德堡測不準原理）

和上帝能不能創造出一個自己舉不起來的石頭一樣唄，看到過幾種支持態度的觀點1.上帝可以隨意決定自己是否有全能性，即可以賦予這塊石頭"使上帝不全能"的屬性，這是全能性的表現之一；2.上帝創造這塊石頭的時候賦予了它"上帝都舉不起來"的屬性，如果需要舉這塊石頭，因為上帝的全能性，會扭曲/抹消這一屬性；3.上帝的全能性使ta可以做出違背邏輯的事。

放到這個問題里1.不能，因為ta創造量子時給了量子使自己不全能的屬性2.能，上帝測量時會扭曲這個量子(雖然屬性變了它也就不再是我們說的量子了)3.能，因為能，上帝不需要符合人的邏輯。

反正在我這個沒有宗教信仰的人看來，宗教里的神是人邏輯的產物。糾結客觀和腦洞不相容，不是很無聊的事情嗎？

海森堡測不準說的是一個數學現象，其實是在說量子不能用動量和位置的方法完美描述，它只是個近似。實際該怎麼完美描述我們並不清楚。

測量動量和位置就像追求民主和效率一樣，關注與民主上效率就要低下，而關注於效率上就要損害民主。這並不是取捨問題，而是因為社會和量子物理太複雜，愚蠢的人類看不透只能用兩個變數去觀察，當然會出現變數耦合的現象。

所以其實如果你問上帝能不能同時知道動量和位置，上帝只會嘲笑你拿衣服，神界不用動量和位置這一套人類搞的理論。如果非要知道動量和位置也沒問題，無非上帝重複一下實驗告訴你一個並沒卵用的數值罷了，而且上帝在人類看來也是「測不準」的，但是「測得准」的metric人類又理解不了。總之量子並不是動量+位置，只是由於維度受限等問題只能用他們湊合描述罷了，然後造成了「測不準」

粒子就在那裡，它依照規則運動。

而人類不了解「最終的規則」是什麼，人類自己的觀察確定不了。

這個問題非常有意思。

既然提到上帝，那麼我們就假設，上帝創造了世界，那麼他是怎麼創造這個世界的呢？如果他是一個分子一個分子，或是一個石頭一個石頭的創造，那未必也太蠢了，也太慢了。就算是人，也不會幹這種蠢事。他創造世界一定是先制定了一系列的自洽的規則，從底層到頂層創造了這個世界。

我一直覺得物理很有趣，是因為我認為物理就是探索這一套自洽的規則，探索這個世界的本源。

讓我們看看計算機的結構，最底層的是三極體，邏輯電路，然後是機器語言，彙編語言，然後是系統軟體，應用軟體。普通人並不了解計算機的結構，但是這並不妨礙普通人玩電子遊戲，上網。計算機科學家和上帝都是從最底層構建這個系統。

物理的任務就是從這些看來很普通的，毫不相干的事物中，也就是最頂層找到更深層次的原因，這個工作的最難點就是永遠不知道最深層次的原因在哪裡，什麼才是終極真理。

那麼物理到底研究到什麼層次了呢？當然還差的遠，很多物理內部的理論都還沒有統一，遠遠達不到完善，而測不準原理這些很可能是更深層次理論的推論而已。而動量位置這些不過是我們這些低等生物(相對於上帝)由於無能創造出的暫時的概念而已。

我猜，如果拿這個問題去問上帝，他會無奈的哈哈大笑，會說出一套道理，解釋確定和不確定其實是一回事。

可以的。正如：

1、上帝可以舉起一塊他舉不起的石頭，也可以舉不起一塊他舉得起的石頭；

2、上帝可以全知全能，也可以賦予爾等自由意志；

3、上帝是無限而有限的，是有始而無始的。

因為：上帝是人邏輯之外的。

矛盾律是人邏輯的基礎，所以所謂的悖論都不能駁斥上帝存在，同理也沒有任何辦法能證明上帝存在，因為證明是邏輯上的事，因而是人的事。

問題回答到這裡就算結束了，但我個人總有些話不吐不快：

這類問題三不五時地會出現是可以理解的，因為我自己也被困惑了好長時間，但如果有人能聽進一二言，我想說希望信仰者和非信仰者都能放過此類問題，讓上帝的歸為上帝，讓人的歸於人。

與其說我是無神論者，不如說我是非信仰者，因為我並非不相信神的存在，而是不相信神與人之間善意的聯繫，就是基督教裡頭的「神愛人」之說。這就是宗教的上帝和哲學裡頭形而上的預設之間的根本差別，也是和物理學中研究的宇宙之間根本的差別。哲學和物理學想要個「絕對的起始」，而信仰者想要的是「愛」。

最後講個我最近才意識到的有意思的事，中文裡的「宇宙」乃是「古往今來謂之宇，上下左右謂之宙」強調的是包羅萬象，英文里（包括起源於拉丁語的其他語言單詞是相似的）universe，是以「uni」作為詞根，意思是一個。所以合起來就是「一個包羅萬象的」，後面我也不知道該加什麼名詞。所以僅在兩種語言的單詞里我們就能知道「易有太極，是生兩儀。兩儀生四象，四象生八卦」，以及「色即是空，空即是色」，也就是常說的一沙一世界。所以看似矛盾的一和多，在宇宙的範圍里是調和的。

總之，如果看到這個答案的人以後能少一份糾結就挺好的，因為說到底，上帝跟我有毛關係？

上帝知道又如何？他又不告訴你。

以上為當代哲學的標準答案。重點不在於上帝存不存在，而在於即使有一個上帝，它與我無關，與你無關，與任何人在一切形式和本質上絕對無關——只要有一點關係，他就不是上帝，而是庸俗的什麼別的東西。再退一步的話，或許上帝可以和某些人產生某些溝通，所謂的「靈啟」，但這種溝通決不可能被完完全全地轉述給另一個人，同時也相當於決不可能被轉述一分一毫，這種靈啟必然止於純粹個人化的經驗，他人完全絕對無法得知這種溝通的真實性。

也就是說，無論上帝存在還是不存在，無論他存在的話知道還是不知道，這個問題沒有意義，沒有答案，無法解明，無法分析，被取消了，被懸置了，pass……

不能因為上帝不是貓

微觀粒子測不準

這個問題純粹科學家對上帝的意淫，動量和位置這兩個概念，根本不是上帝造物使用的概念，而是科學家們自己為認識上帝的造物而創造的概念。問這種問題，就相當於小兒問，科學家提這問題有沒有吃過奶？