在贝尔不等式的诺奖之年,怀念贝尔的一生(6)
2023-05-21 来源:飞速影视
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1952年,得益于当时AERE支持年轻人获得更高学位的政策影响,贝尔决定进一步地深造自己——读博。起初贝尔希望攻读场论,他把目标放在了格拉斯哥大学和伯明翰大学。他最终选择来到伯明翰,师从曾经没能拜访的鲁多尔夫·佩尔斯。虽然佩尔斯明确反对贝尔做量子力学的基础理论研究,但是贝尔始终执念着量子理论中那些困扰他的问题,所以他还是选择了量子场论作为研究方向。最终,他于1956年在伯明翰大学获得了博士学位。
在贝尔心中,量子力学一直是一个打不开的结。他像学生时代一样一直保持着对量子力学发展的追踪与思考。贝尔对他所接触到的量子力学的诠释不满由来已久。
首当其冲的正是“闭嘴计算”(“Shut up and calculate”)的教学法。他参与的量子力学讲座是一门工具性极强的课程——给出薛定谔方程、求解波函数、解出能级,求解光谱——贝尔对此深感疑惑。这些数学操作固然很好,但量子理论难道不需要哲学吗?我们对物质世界的实际感知是什么?这些方程背后是什么呢[24]?
而后,不确定性原理成为贝尔对量子力学的困惑之源。贝尔对不确定性原理最大的困惑是:真实的物理中,在观测者做任何测量之前,是什么决定了动量和位置的存在有多精确?贝尔怀揣这一问题去看一本接一本的量子力学专著,但不论是玻恩的《原子物理学》(Atomic Physics)还是狄拉克(Paul Dirac)的《量子力学原理》(The Principles of Quantum Mechanics)都没能解答他的困惑。
哥本哈根诠释里测量所处的特殊地位也令贝尔深感不安。他当然认识到,在科学中,测量的作用是最重要的。为了了解一个特定的物理量,我们必须测量它。但贝尔的观点是,当我们在科学意义下测量一个物理量时,我们一定是在努力获得一个在测量之前就存在的值。他认为,科学的主题不应该仅局限于测量的结果——它应该研究在没有测量的情况下存在的东西。也正因此,贝尔宣称自己是“爱因斯坦的追随者”——他是一名坚定的实在论者[25]。
最后,贝尔对玻尔(Niels Bohr)在量子力学的基础问题里经常出现的精巧的“语言寓言(parables)”完全不感兴趣。相比起那些充满思辨意味的话语,贝尔更关心牢靠的数学与事实证据[26]。
对哥本哈根诠释的种种不满鞭策着贝尔的思绪。终于,到1952年,机会出现了。他读到了1952年戴维·玻姆(David Bohm)关于隐变量的文章——这时的他逐渐将眼光聚焦在了约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)和EPR佯谬上。
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