不確定性原理是否限制了物理學的終極發展?

而這是否有可能是類似《三體》中智子1的東西導致的?

用個簡單的說法,物理學是不是被鎖死了? 論證的焦點還是測不準原理,其實更合適的稱呼是不確定性原理。不知道是什麼東西的請先去google一下再來作答。

【注】

⒈智子:科幻小說《三體》中由外星文明使用某種微觀粒子,具有強大的人工智慧,因此被稱為「智子」。能被用於干擾人類對於基礎科學的研究(比如在微觀尺度上影響粒子加速器的實驗結果)以限制人類的科學發展。


謝邀請,但不讚賞求回答的做法。

我不知道智子是神馬,但如果存在對人類科學發展的限制,基於不確定原理的量子力學無疑是突破了這一限制。應用上,不確定性引發了技術革命。理論上,物理學更加有趣和自洽。

我不知題主在哪裡感到了限制。不確定的是位置和動量,但確定的是波函數/態矢,後者才是量子力學的語言。

如果這種感覺是因為量子現象與日常生活相差太大……對於探索來說,未知和陌生的現象難道不是更有趣嗎?

不確定性給物理學的發展提供了廣闊空間。


匿名答(堅決不能讓人知道我學過物理……),這個回答是對陳浩的一點注釋:

不確定原理是和量子力學波函數的概念緊密相連的。事實上物理學到了這個地步,牛頓物理中,關於物質的基本模型——我們中學物理常用的實心剛性小球——已經在微觀領域沒有意義了:這個小球有兩個特性:1實在性,某位置有a小球,那麼b小球不能分享a小球的位置空間,b只能在別處。2連續性,小球有一個運動軌跡,這個軌跡和二次函數一樣是連續的。這兩條特性和量子力學格格不入。

如果你覺得不確定原理在限制人們對世界的認識,那麼說明你仍然對這個小球的概念愛不釋手。我們的世界,在納米以上的尺度,用這個概念來描述,是非常貼切的。然而在微觀領域,這個概念無法有效的描述宇宙了。

然後人類找到了量子力學和量子場論,建立了一個我們不太好接受的一套模型,這個模型裡面有很多場,波函數等稀奇古怪的東西,還配售一套佶屈聱牙的數學(剛開始很多大牛包括費曼都覺得不好學),又因為相對論的關係,空間和時間的概念變得和牛頓時代也不太相同。

所以,不確定原理在經典物理眼中看來,是個不好的東西,但在量子力學的世界,這個不是大礙。

舉個不恰當的例子,你用電腦看電影,你確定屏幕上每一個像素點在做什麼,但如果你更深入的理解這個avi文件,想看看這個avi在運行時,硬碟上的每一個電子在做什麼,你就進入了另一個世界,然後,這兩個世界要求注意的東西是不一樣的。

推薦一個問答:http://www.zhihu.com/question/19966696/answer/1758627

轉到測量儀器的問題上來,普朗克常量非常小,人類的測量精度現在還很菜,還談不上不確定性原理鉗制實驗物理的地步(這一點也許我說的武斷,不敢十分確定)。


光速是不是也鎖死物理學了?

普朗克單位是不是也鎖死物理學了?

絕對零度是不是也鎖死物理學了?

大爆炸是不是也鎖死物理學了?

智子是什麼,可以吃么?


從題主在這個問題里的追問,我猜測,你真正想問的是,有沒有一個什麼東西,從本質上鎖死了探索發現的可能,和科學發展的水平沒關係,不是隨著時間推移能解決的東西。就好像發明不了永動機,不是因為科技還不夠發達/材料還不夠先進/測量設備還不夠精確,而是因為熱力學第二定理永遠封殺了這個可能。我想起一個東西,它可能承擔了類似的角色。是「哥德爾不完備性定理」。

引用如下:

第一條定理:任何一個相容的數學形式化理論中,只要它強到足以蘊涵皮亞諾算術公理,就可以在其中構造在體系中既不能證明也不能否證的命題。

這條定理揭示了在多數情況下,例如在數論或者實分析中,你永遠不能找出公理的完整集合。每一次你將一個命題作為公理加入,將總有另一個命題出現在你的研究範圍之外。

第二條定理:任何相容的形式體系不能用於證明它本身的相容性。

抱歉因為數學功底不夠,我自己也無法很好的理解哥德爾不完備性定理。在我粗淺的認識層面上,這個定理的哲學意義即在於,有些東西我們不可能知道。希望有更精通的大神能夠幫助做出解釋。謝謝。


局限中蘊藏著無限。世界就是在這些量子化的限制中構建的,你能說世界是一個悖論嗎?而這更體現了物理的奇妙,在我們能夠意識到的世界之外藏著更多的未知與無限。


放心吧,不會。

如果這是終極壁壘,我們豈不是觸到了宇宙的奧義?剛建立的小號沒玩幾天就碰到大BOSS了?這遊戲豈不是太爛了。終極BOSS宇宙奧義是不在意識範疇的,不被意識所理解的。所以,老老實實練級。

科學的障礙是意識本身的局限性。當然這種局限性要在人類足夠長的未來中才得意體現,也許根本沒有這個所謂的未來。


不確定性原理只是說明人類描述經典物理的方式不能描述圍觀尺度的物理,是人類的問題,不是物理的問題


劉欣慈的這篇文章只是一篇科幻小說,沒有物理學指導意義。

測不準原理對微觀物理的觀測確實造成了影響。但這並不是物理學的全部,也不是量子物理的全部。物理學總會在遇到瓶頸時有所突破。觀測結果能夠被影響,但人類的想像力,邏輯思維能力不會被影響吧?不過有一點是真的,人類不可能了解宇宙的全部。


哥本哈根學派對量子力學的解釋上看 樓主提到的問題實際上是存在的

也就是說 量子力學已經完備了

無論你願不願意 人類對微觀世界的探索就到此為止了

從目前的數學和實驗結論上看這似乎是無法辯駁的


當做科學幻想可以 當做科學理論就不好玩了

類似的我也想過

比如我們的太空望遠鏡 看到的就是真實嗎

難道不能是上帝或其他超級存在

故意設計的"影像"嗎

類似電影大熒幕的的那種

不過這個是全範圍的,時間和空間上的假象

讓我們觀察到錯誤的天文學知識 導致現在都出不了太陽系神馬的

當科學幻想挺好玩的 當真就不好玩了


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