波函数的坍缩

时间:2024-06-27 12:08:02

弗里曼·戴森(Freeman Dyson):普林斯顿高级研究所物理学名誉教授,著有《多彩的玻璃:宇宙生存之地的反射》(A Many-colored Glass:Refections on the Place of Life in the Universe)。

波函数的坍缩

八十八年前,薛定谔提出了波函数,用来描述原子和其他微小物质的行为。根据量子力学的规律,对象的运动是不可预测的。波函数能告诉我们的只有运动的概率。当一个对象被观察到,观察者能看到确切位置,运动的不确定性就消失了。知识排除了不确定性,神秘感就不复存在了。

不幸的是,当人们写关于量子力学的文章时,经常会使用“坍缩的波函数”(collapse of the wave function)这样的词,来描述当一个对象被观察到以后发生的事情。这种词误导了读者,使人很容易认为波函数本身就是一个物理对象。当一个物理对象撞到一个障碍物,它可以坍缩,但波函数并非如此。波函数是概率的描述,而概率是对于未知的陈述。未知又不是一个物理对象,波函数就更不是了。当新的知识取代了未知,波函数本身不会坍缩,它仅是变得无关紧要罢了。