Re: 淺談"測不準原理"

看板Physics作者 (聖人見微以知萌)時間14年前 (2009/09/25 18:21), 編輯推噓7(7018)
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※ 引述《QUANNON (低調~~~)》之銘言: : 我拿個之前學長及老師舉的例子 : 有一杯溶液 : 我們要測量他的溫度 : 一般人都會想說很簡單 : 用溫度劑去測量 : 但是溫度計的原理是以熱平衡的方式來取得溫度 : 所以當溫度計插入的同時 : 也已經破壞這杯容易的原始狀態及熱量 : 因此無法得知這杯溶液原始的溫度 : 如果我們要測量一個光子的動能 : 要看見光子必須用光照他 : 但是光照到光子就被別的光子打到 : 破壞了他原本的狀態而跑掉 : 因此我們無法測得他的原始動能 這一段錯得很離譜 撇開測不準原理的詮釋不談, 它的內容是:「有些物理量,我們無法同時把兩個都量到很準」 這些物理量的算符之間commutator不為零, 例如位置和動量、角動量的任兩個分量等。 如果只是要量光子的動能這個單一物理量,是可以量到很準的。 (不然E=hν怎麼證實?夢到的嗎?) 再來是測不準原理的詮釋, 早期的教科書和科普書確實常用「對系統造成干擾」的說法, 也就是 「 我要量一個電子的位置,就要打一個光子, 這時就會改變電子的動量,所以無法同時測得位置和動量 」 但是這種說法漸漸不被大家喜歡。最大的理由就是, 這個說法還是沒有說明為什麼打一個光子就會測不準, 依照古典力學,你拿一顆試驗粒子去撞待測粒子當然會改變它原本的動量, 但是因為你可以很清楚知道試驗粒子碰撞前的軌跡, 測量改變後的動量還是可以推算回原本的動量。 但是在量子力學的領域我們根本無法這麼作, 因為在測不准原理下,我們無法得知光子的軌跡。 可以看出,系統干擾說其實是用光子的測不準性來詮釋電子的測不準性, 沒有正面回答問題,而且有循環論證之嫌, 所以這個說法現在漸漸地越來越少人講。 現在比較被接受的說法是比較接近Prius板友的說法: 粒子存在於自然界的本質上就不會同時存在於位置和動量的Eigen states, 跟有沒有人看它、有沒有人拿光子撞它完全無關。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 82.139.83.161 ※ 編輯: zweisteine 來自: 82.139.83.161 (09/25 18:22)

09/25 18:22, , 1F
讚!! 越來越清楚了!!
09/25 18:22, 1F
※ 編輯: zweisteine 來自: 82.139.83.161 (09/25 18:28)

09/25 18:36, , 2F
那measurement使得wave function產生collapse這套說
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09/25 18:37, , 3F
法也已經過時了嗎 @@?
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09/25 18:42, , 4F
也漸漸少人講了,現在比較被接受的是decoherence的想法
09/25 18:42, 4F

09/25 18:46, , 5F
你們講的這些看不懂得, 竟然 Wikipedia 上全部都有!!!
09/25 18:46, 5F

09/25 18:46, , 6F
但是wave collapse在量子資訊領域依然是個好用的近似
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09/25 20:08, , 7F
大學時學Uncertainty Principle老師也是用量測干擾的
09/25 20:08, 7F

09/25 20:08, , 8F
也曾以為那就是對的,後來也知道那是不好的說法
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09/25 20:09, , 9F
記得某國立研所推甄,問到Uncertainty Principle的相關
09/25 20:09, 9F

09/25 20:10, , 10F
問題,我判斷了一下發問教授是實驗的. 所以我就用量測
09/25 20:10, 10F

09/25 20:11, , 11F
干擾的說法解釋,他很滿意的點頭 XD
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09/25 20:13, , 12F
很多教授也還是停留在量測干擾的解釋. 有在注意相關
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所以 "不確定性原理"是本質,而不是測量的問題 沒錯吧!
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09/25 20:14, , 14F
研究的教授,比較會知道,那是本質的不確定性,不是測量
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09/25 20:15, , 15F
造成的.
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以本質來思考動量與位置的關係 [ΔP ΔX] ≠0
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09/25 20:17, , 17F
物理上解釋為 動量 與 位置 不能同時 "描述"
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09/25 20:18, , 18F
數學上 1. 位置與動量不存在共同的Eigenstate
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而說明為何是本質就有的,而非測量的說明. 小弟那時不
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2. 動量與位置不能同時對角化
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09/25 20:19, , 21F
認真,沒把哪些一般教科書還沒編進去的東西記下 囧
09/25 20:19, 21F

09/25 20:20, , 22F
恩....不知道我這麼想會不會有遺漏的地方?
09/25 20:20, 22F

09/25 21:33, , 23F
用wave collapse來思考會比較容易懂吧~~
09/25 21:33, 23F

09/26 01:25, , 24F
z-->5-->8
09/26 01:25, 24F

09/26 02:26, , 25F
唔..撞目標的光子本身就無法確定其狀態吧? 死迴圈
09/26 02:26, 25F
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