量子力學中,有一個很重要的爭論是隱變量。
量子態在觀察前。到底是真的有一個值,還是沒有?
當然,因為我們沒辦法看到一個從來沒被看過的東西。
你看到他的時候,他就被看過了
所以我們無法確定沒被觀察的時候量子態有沒有一個確定值。
因為想要確定的行為,就會使他被觀察,被觀察後就不是沒被觀察的量子態。
所以這個問題永遠被隱藏起來,隱變量問題。
及。愛因斯坦說的:
你沒看月亮的時候月亮還在不在哪裡?
月亮的狀態有兩個可能值 月亮在那理/月亮不在那理
傳統量子理論(海森保派)認為:
你沒看月亮的時候,月亮根本沒有位置,只有一個波函數。看了之後波函數縮塌,才確定了月亮到底在不在。海森保派認為,在觀察前,連月亮有沒有在哪裡都無法確定,而是【月亮在那理】和【月亮不在哪裡】的疊加態
隱變量理論/愛因斯坦派認為:
你沒看月亮的時候,月亮要馬在哪裡,要馬不在哪裡,一定只有一個。甚麼【月亮的位置不存在,而是一個波函數】是狗屁
只是因為你沒辦法看到被看到的東西,所以不知道月亮在不在那理。
愛因斯坦接受 我們沒辦法知道月亮在哪裡(測不準原理) 但是打死都不肯接受,觀察前值不存在的論點(不看月亮的時候、月亮不是在那理,也不是不在那理,而是一個疊加態的波函數)
這就是量子力學的隱變量問題:
在觀察前有沒有一個確定值?
打開箱子前,貓的死活是否已經確定只是我們無法得知?
是否有一個隱藏的確定植。只是因為無法觀察到而以為不確定?
實驗證明,隱變量理論是錯的。
在觀察前的確沒有一個確定植。
使用偏振光子進行的實驗如下:
偏振光有方向,濾鏡可以阻擋方向垂直的光子,但是會讓方向平行的光子通過。如果方向夾了一個角度,就等比例機率通過。
假設 一個濾鏡方向是 90度 一個90度光子會通過 但是180度和0度的光子會被擋住。
一個89度的光子會有機率通過。
也就是說,每個光子都會有兩個濾鏡/角度,剛好剋到自己會被擋住。
當然,因為量子效應,我們不知道每顆光子是幾度,只有在用濾鏡把他濾濾看之後,才能知道他是幾度。
那們問題來了:
在用濾鏡過濾之前。光子有一個固定角度嗎? 還是說在觀察前角度不存在呢?
為簡化問題,先假設角度只能取整數,但這個問題在實數空間內也是成立的。
如果光子在被過濾之前就有一個確定的角度,那一定是360度的其中一種。
所以如果用360個彼此間隔1度的濾鏡去過濾,所有光子都會被擋住。
結果是,如果用360個濾鏡去過濾光子,100% 所有光子都會通過。
(實記結果是,用越多濾鏡就會有越多通過,直到趨近於100%)
https://www.youtube.com/watch?v=zcqZHYo7ONs&ab_channel=minutephysics