量子的發現動搖了物理學的所有根基，影響的只有物理學么？
量子力學在提出時確實有很大的影響，但卻不能說是「動搖了所有的根基」。
在十八世紀到十九世紀初的時候，法國學者拉普拉斯曾提出了「拉普拉斯信條」。這個理論認為，只要我們獲知了某一時刻，所有原子的位置和速度，由於物理定律是確定的，我們就可以預測未來任意時刻的事情。
這個「拉普拉斯信條」，就是所謂的「機械決定論」。在量子力學提出之前，機械決定論可謂大行其道，畢竟之前的物理學定律都不包含隨機的成分。
而在量子力學提出之後，發現物質的行為有著根本上的隨機性。舉個例子，讓一個光子射向一個玻璃，假設玻璃上鍍了一層膜。我們用太陽光來實驗，會發現透過之後光強減少了一半。
那麼問題來了：如果是單個光子碰到這個玻璃，會怎樣。
量子力學的答案是：會以概率波的形式既透過又反射。而只有在被觀測的時候，才會以50%的概率是投射，或者是反射。
這種根本上的隨機性，使得微觀層面的物質行為無法完全預測。但有的機械決定論者還不死心，認為宏觀平均的行為是可以預測的。之後直到「混沌現象」被發現，機械決定論才從微觀到宏觀都被推翻。現在也有一些支持機械決定論的觀點，比如「計算不可規約」的思想，認為存在隱變數，而且貝爾實驗的推導存在問題，但這些理論都還沒有得到證實。
量子力學影響的是人類對客觀物質世界的基本認知，在量子力學發展之前，人們認為的世界是確定性的，如果給定研究對象的初始位置和初速度，則可以對其之後的運動軌跡做精確的預言，但在量子力學中，由於不確定性原理，我們不能同時確定微觀粒子的位置和動量，而只能用波函數去描述它。
圖1. 遺傳物質DNA
由於量子力學的理論涉及到的是物質微觀世界最基本組成部分的理論，因此勢必對由基本物質粒子組成的宏觀世界造成影響。在量子力學發展之後，隨之便如雨後春筍般地發展出了許多新的學科，比如量子化學 、量子技術、量子計算機等等。因此與其說量子力學的發展影響的是物理學，倒不如說影響的是所有基礎科學和工業技術，甚至有可能導致一場（有可能正在發生）量子技術引起的工業革命。
圖2. 薛定諤著作《生命是什麼》
奧地利物理學家薛定諤在其著作《生命是什麼》一書中，從量子物理的角度去描述了生命的微觀奧秘和進化的秘密。他的基本出發點就是如果我們知道了單個粒子的基本規律，那麼運用量子統計物理的基本原理是否可以推導出生命的本質規律。在這本書中，薛定諤前瞻性地提出了很多很具革命性的概念，比如「負熵」，薛定諤認為，一個生命體在處於開放環境中時，從環境中汲取「負熵」，使生命體系統實現有序，達到一個「熵減」的需求，正是生命體的「新陳代謝」過程讓其可以消除它自身活著的時候產生的熵。正是基於這一點，北大生命科學學院教授饒毅老師把生命的離去定義為「你所含全部原子再度按熱力學第二定律回歸自然」，也就是不能再實現「負熵」的過程。
圖3. 饒毅在北大2015年畢業典禮上的演講
因此，量子物理學的發展從根本上改變了人類對物質世界的認知，並將在以後不斷發展的過程中繼續改變人類的認知。
量子力學屬於物理學，當然科學不分界限，物理學同樣和生物、化學、材料學、哲學甚至宗教學等有交叉。
量子力學的發現，最對經典物理學的影響最為直接，它直接否定了經典物理學的運動規律可預測性、物理量不可分割性等觀點。使人們認識到在微觀世界，物質的運行規律和宏觀世界截然不同。電子等基本粒子的運動軌跡變的不那麼精準，我們只能夠用概率來統計他們下一刻可能出現的位置，而不能完全預測到它們出現的位置。在量子世界，一切都變得隨機了起來，概率波函數成為了描述基本粒子運動規律的函數。
正式由於量子世界奇妙的運動規律，所以當材料的尺寸小到一定程度時，就會具有宏觀物質不具有的奇妙性質。比如材料學裡面的半導體量子點、碳量子點等納米材料，都是具有十分奇特的尺寸量子效應，可以以極高的量子熒光產率發光。這也是量子力學和材料學的交叉。
宗教學也進行了量子領域的吸收，比如說的量子糾纏，解釋心靈效應。甚至前段時間還搞出了個量子針灸的搞笑治病手法討論。當然了，量子技術人類還未徹底了解和掌握，現在市面上的量子產品，都是不可靠的。
準確的來講，量子的發現並沒有動搖物理學的根基，但是對於物理學的影響，應該是巨大的。相對論和量子力學一同組成了現代物理學的基礎，而不論是量子力學或者是相對論，其都有一個相同的目的，那就是將物理學統一。
量子是什麼？首先量子不是一種物質粒子，但是諸如亞原子、質子、中子、電子、中微子、光子……我們都可以將其統稱為量子。量子的定義是:將一個物質分割至不可分割的狀態，就把這個最小的微粒子稱為量子，沒有人能夠說得清楚它究竟是什麼。量子的發現開啟了人類對於微觀世界的探索。量子現象，動搖了物理學曾經認定的所有根基，其影響的不僅僅是所謂的物理學認知，而是以唯物觀認識定義真理的整個世界。科學的唯物觀認為，一切都是物質的，能量由物質所轉化，但是光量子現象告訴人們，能量的存在可以是沒有物質座位依託的，這就是顛覆科學唯物認識觀的要命事實。
量子力學和相對論一樣，都對物理學的發展有著巨大的影響，但如同相對論並沒有否定經典物理學一樣，量子力學也沒有，只不過是經典物理學存在著一定的局限性導致在研究範圍擴大的時候，原有的理論基礎不能夠滿足實驗事實，這就需要一種更為精細的理論，不過這不意味著拋棄原有的理論，只是適用範圍不同罷了。相對論不是萬能的，如果在速度遠遠低於光速的前提下，使用牛頓力學和相對論來解決問題基本沒差異，相對論是精確一些，但是精確的數值對於我們來說也沒有什麼意義，反而增加了繁瑣的運算。相對論也並不是完美無缺的，量子的發現便印證了相對論的局限性，但是它也並不能因此就可以否定相對論，只能說是完善。
提到量子力學，很自然的會想到測不準原理和量子疊加態。測不準原理說的是我們無法同時精確測定一個粒子的位置和動量，這個測准了那個就測不準，只能用動態波函數加以描述，而經典物理學認為一切都是確定的甚至是可以預測的，但是量子力學的發展否定了這一觀點。量子疊加態也就是通常所說的薛定諤的貓的問題，按照常理貓要麼活著要麼死去，但是量子力學告訴我們還可能存在一個中間狀態，貓不死也不活。
總而言之呢，量子力學是一門高深的理論，哪怕經過了百餘年的發展，我們所能夠探索到的還很有限，足以見其影響之深遠。應是量子力學的發展動搖了經典物理學的根基，量子！大家可能誤以為它和質子、中子一樣是個新發現的粒子，其實不是的，它只是說，如果一個物理量存在一個不可分割的最小物理單元，那麼這個物理單元（最基本的單位）就是量子，而這個物理量就是量子化的。所以，它只是一個概念，代表著能量的傳遞是不連續的，而總是以一小份一小份的傳遞，而這個一小份就是量子。
量子力學是非定域性的，在經典物理學裡頭，一個點要對另一個點施加影響，就必須通過兩者之間的空間中介，可以是場，才能對另一個點施加影響，而且有效信息的傳遞不能達到或超過光速，這就是經典物理學的定域性。
另外，從另一個方面講，經典物理學代表著決定論，量子力學代表著非決定論，不過非決定論不能簡單的理解為自由意志，其實，量子力學中的非決定論只是說在量子力學中或者說在微觀世界中存在著隨機性、不確定性，當然這種隨機性、不確定性不受人的主觀意志影響，它有它自己的客觀自然規律，所以不能與自由意志等同。
雖然量子力學與經典物理學有那麼多的不同，但都屬於物理學，科學家也正在嘗試著將這兩個理論融合統一成一個基本理論，當真正統一之後，科學又將向前邁出一大步。
首先說明一點，物理學本身就是其他學科發展的基石，除了數學、哲學等學科，其他的學科都可以由物理學派生出來。所以影響了物理學，就可以說影響整個科學界。比如說萬有引力定律、相對論，一直是科學發展的基礎理論。下面說說我自己對量子的一些看法（非專業人士，純個人觀點），
提到量子，首先都會想到量子的不確定性原理和薛定諤的貓，
不確定性原理說的是，我們無法精確確定一個粒子位置和動量。這個不確定性來自兩個因素：首先測量某東西的行為將會不可避免地擾亂那個事物，從而改變它的狀態；其次，因為量子世界不是具體的，但基於概率，精確確定一個粒子狀態存在更深刻更根本的限制。
薛定諤的貓：說的是量子的疊加原理，設想在一個封閉的匣子里，有一隻活貓及一瓶毒藥。當衰變發生時，藥瓶被打破，貓將被毒死。按照常識，貓可能死了也可能還活著。量子力學告訴我們，存在一個中間態，貓既不死也不活，直到進行觀察看看發生了什麼。
不確定性、概率、疊加，這些詞大家會聯想到什麼？我們在學平面幾何的時候，是不是把三維的坐標全部放到二維平面區解決的？如果你只看三維物體在平面的的投影，你永遠都無法想像那個三維物體的樣子。
所以我覺得，量子就是某種四維物體在三維空間的投影，我們在能看到表現出來的現象，比如量子糾纏，但我們不會知道那個四維物體是什麼樣子。順便說一下我認為量子糾纏現象也可能是我們至今未發現的快子所傳遞信息。（快子：人們對速度高於光速的物質粒子知之甚少。人們通過對狹義相對論的進一步研究發現，速度原本就超過光速的快子的存在並不違背狹義相對論，）
量子有不確定性和疊加性，有的物理學家在觀察量子的時候，發現每次觀察的量子狀態都不相同。而由於宇宙空間的所有物質都是由量子組成，所以這些科學家推測既然每個量子都有不同的狀態，那麼宇宙也有可能並不只是一個，而是由多個類似的宇宙組成。
綜上所述，我認為量子有兩種可能，一是四維空間跌落到三維空間的一種粒子；二是平行宇宙逃逸到我們所在宇宙的一種粒子。
量子――原子以下的粒子――諸如亞原子、質子、中子、中微子、光子、電子夸克····可統稱（只是人們約定俗成地把它們稱作）量子。量子的定義是：將一個物質分割至不可再分割的狀態，就把這個最小的微粒子稱為量子。現在，這最小的微粒子找到了嗎？沒有！
量子的發現，開啟了人類對微觀世界的探索，並且已經有所發現和成就。但是能不能顛覆對包括物理學在內的所有學科領域的根基呢？不能――這是因為――以分子為最小的宏觀物質，是由微觀粒子由量變到質變形成的（原子是最大的微觀粒子，分子是最小的宏觀物質）！質變了的分子已經具有與微觀世界（微觀粒子）完全不同的特性！人類正是基於對這些特性的把握、構建了我們對宏觀世界的認知和應用（別忘了我們是生活在分子以上的宏觀世界裡的）！
請分別、請注意這個分界（原子是最大的「量子」，分子是最小的「物質」）吧！請放心地應用已有的各個學科領域的定理、定律吧！對量子世界的研發只能是增加我們在宏觀世界的科技紅利！而不會有對已有的認知有任何顛覆性的改變（《假說》除外。《假說》――未經實證的推理、判斷）！
那些把微觀粒子的特性無界限、無區別地引入宏觀世界裡來（諸如把量子的疊加態引入到宏觀世界――整出個什麼多重宇宙、平行宇宙等）是註定要失敗的！
量子力學的很多「理論」還處於《假說》階段！這些《假說》要麼被實證為科學理論，要麼被拋棄！如果有人把未經實證的《假說》當作「真理」去試圖說明、解釋量子行為――註定失敗！而要用此《假說》去解釋、說明宏觀世界――那，只能是「科幻小說」！
宇宙無限大（即無中心，也無邊際），時間無限長（即無起點，也無終點），世界是物質的，運動是絕對的（沒有沒有物質的運動，也沒有沒有運動的物質），物質是無限可分的（但絕對不會是分沒了――猶如你每次把你手中的火柴折半扔掉――你手中所剩會「無限小」――但絕不是零）人類對大到宇宙、小到粒子的認識是相對的！人類對客觀世界（大到宇宙，小至量子）的認知是永遠也不會完結的！努力吧！勇於探索的人們！人類正是在這不斷地探索中收穫著一份份物質世界的饋贈。
如果只從單方面講，只是影響科學界，應該是巨大震撼。如果算上科學知識的普及，可能也刷新了相當一部分人的世界觀。
對於量子力學的神奇之處，也是它的幾條基本定理。
①測不準原理：德國物理學家海森堡在上世紀20年代末提出，簡單來講就是指，人們無法測量到一個粒子在同一個時刻的的位置和動量，要注意:和用什麼測量儀器的沒有關係。但是為什麼會這樣呢？
一個小例子來說明，假如你要觀察一個實物粒子，勢必要通過光子傳播圖像信息，而且最少也得一個光子，但是你會發現，如果你準備測量粒子的速度，那麼測量的越精準，所要求的光子頻率越低，而頻率越低，對粒子的位置就不能很好的判斷；而去測位置的時候，所要求的光子波長就越短，則光子能量上去了，那麼速度的判斷就不準了。
②疊加態原理：可能大家都聽過薛定諤的貓這個故事。對於那隻又死又活的貓，放到微觀世界的解釋就是：微觀粒子在未被觀測前，可以同時處於幾個狀態，列如一個盒子，它既可以存在於盒子外面，也可以存在於盒子裡面。然而當有人去觀察的時候，描述粒子的波函數瞬間坍塌，只露初一一個本徵態。
實際上這個就是最讓人感到不可思議並難以理解的。因為看到的聽到的摸到的都是宏觀世界的體現，而疊加態原理的出現，好比告訴你，月亮只有當你看的時候才存在，不看就不存在一樣的「荒唐」。
我覺得恰恰相反，量子的發現不僅沒有動搖物理學所有根基，而且加強了物理學的影響！
首先，雖然量子力學中的測不準原理看似挑戰了經典物理的根基！實際上，量子力學的出現，才使物理學更加可靠，更加能解釋很多以前不能解釋的現象。比如按照經典物理，就很難解釋星星為什麼發光，而量子物理就可以用恆星內部原子核反應來解釋。
總之，量子力學雖然難以理解，但是已經在我們的日常生活中有著廣泛的應用，也更能適應現代科學的需求，因此正是由於量子的發現，才使物理學逐步居於各門科學的中心位置！
施郁
（復旦大學物理學系教授）
首先我們要定義一下物理學。按照我的定義，物理學就是所有自然科學。那標題中的問題就是有沒有對自然科學之外產生影響。
實際上是有的，很大的影響。比如說1945年爆炸的原子彈，是建立在量子物理基礎上的，改變了世界，加速了日本的投降，減少了他們在中國和其他地方的犯罪時間。在比如，信息技術首先建立在半導體物理和磁性物理的基礎上，這兩個物理分支都是建立在量子力學的基礎上。信息技術怎麼改變世界的就不用多說了吧，只要你想想你怎麼能在這裡問問題。
1990年代，諾貝爾獎得主萊德曼就說過量子力學貢獻了當時美國國內生產總值的三分之一。更何況今天？
你可能說這些技術上的進步也是量子力學在物理學上的變革引起的。 但是，技術本來就是建立在科學基礎之上的。
你可能不同意將物理學等同於整個自然科學。那麼，另一種說法是，正是量子力學使得其他科學統一到物理學。
比如化學以前是經驗科學，對化學反應的本質認識不夠深入。有了量子力學，終於明白化學反應不過是分子或原子之間交換電子而已。所有的化學過程本質上都可以用量子力學去解釋。所以說化學是物理學的一部分。
再比如天文學。雖然行星運動這些天體力學問題可以算是牛頓力學的應用，但是原來有很多天文現象無法解釋。一個很簡單的問題是星星為什麼會發光。有了量子力學後，才知道這是恆星內部的原子核反應導致的。
如此等等等等。
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