愛因斯坦為什麼不相信量子論呢?
泛泛說愛因斯坦不相信量子理論是錯誤的。
實際上愛因斯坦正是量子理論的主要締造者,他對量子力學的主要貢獻有:
1.明確提出光子概念,根據他的狹義相對論和普朗克的量子假說認為光是粒子,集中地攜帶一份能量,和一份動量。
2.提出玻色-愛因斯坦統計,並用量子力學解釋了固體比熱問題。後來德拜進一步發展了這個模型,這就是我們在固體物理裡面學到的德拜模型。
3.提出愛因斯坦輻射理論,指出原子存在自發輻射,這個工作是後來激光的物理原理,同時也是量子場論的先聲。
4.在一篇名為《能認為量子力學對物理實在的描述完備嗎?》的論文(發表於1935年)中構造了一個量子糾纏態,並開啟了對隱變數,量子糾纏等重要方向的研究。
愛因斯坦論文的中文摘要。
作為一名偉大的物理學家,愛因斯坦對物理問題的見解是強過同時期的其他物理學家的,同時他對新生的量子力學也沒有什麼排斥態度,據愛因斯坦自己說如果出門只帶一本書的話,狄拉克的《量子力學原理》(出版於1930年)將是他的選擇。
我們知道狄拉克是量子力學理論體系的最終完成者,愛因斯坦對狄拉克著作的熱愛說明他對這個理論並不排斥,他要做的事情是在理解狄拉克等對量子力學的構建的基礎上進一步挖掘和揭示這個理論的真正意義。
狄拉克的巨著《量子力學原理》,有沒有令人想到牛頓的《自然哲學的數學原理》?
在《能認為量子力學對物理實在的描述完備嗎?》一文中,愛因斯坦通過構造一個糾纏態,說明我們在兩個粒子相距很遠的時候,瞬間就知道粒子動量或位置的取值,進而推測量子力學是不完備的。
這裡愛因斯坦實際上面臨的是一個選擇,即或者放棄量子力學的局域實在性,或者承認量子力學是不完備的。愛因斯坦的選擇是保留量子力學的局域實在性,如果這樣的話就必須認為現有的量子力學是不完備的。
但如果我們放棄量子力學的局域實在性(但保留全局實在性),我們就可承認量子力學對實在的描述是完備的。
玻爾回復愛因斯坦文章的英文摘要,繼續一如既往地推銷自己的「互補性」概念,很懷疑玻爾是否讀懂了愛因斯坦的文章。
表面看愛因斯坦在這裡押錯了寶,但就對物理學的貢獻而言,提出正確問題的愛因斯坦比押對寶的其他科學家更重要,對量子力學的貢獻也更大。
因為要是沒有愛因斯坦,量子糾纏可能就不會被如此清晰地拿上檯面。而量子糾纏正是今天量子計算,量子通訊等量子技術的物理基礎。
小結一下,愛因斯坦並沒有對量子力學不爽,他不爽的只是玻兒等的哥本哈根詮釋,他主張繼續發展量子力學,他也這麼做了。後來有很多物理學家也對哥本哈根詮釋和量子力學現在的樣子不爽,比如玻姆,比如溫伯格等。
實際上,今天在物理學家中持哥本哈根詮釋的是少數派,很多物理學家對繼續發展量子力學也持期待的態度。
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