爱因斯坦的“上帝不掷骰子”是绝对真理吗
[摘要]据报道，代尔夫特大学的罗纳德·汉森小组在自然杂志的网络版上发布了一个具有历史意义的实验。强烈驳击了爱因斯坦提出的“局域实在论”原则。
据国际媒体报道，代尔夫特大学的罗纳德·汉森小组在自然杂志的网络版上发布了一个具有历史意义的实验。实验借助光子研究院开发的随机数发生器，强烈驳击了爱因斯坦提出的“局域实在论”原则。该原则认为，遵循规律而不是机会，没有比光更快的通信方式。汉森在组织网络上描述道，代尔伏特实验首先将两个电子捕集器卷入两个不同的金刚石晶体里，然后测量电子感。在量子论里，缠结强大得不可思议。两个电子被精确地描述为单一的“波浪运行方式”，专指接受协议方向或否定协议方向，而不会指向任一方向。在精确性上，电子们丢失了身份。“局域实在论”试图解释这一现象，揭示此谜团，认为粒子必定指向某处，我们只是不知道他们的方向，但我们可以测量出来。于是，代尔伏特实验对此进行了测量。测量后发现，代尔夫特电子确实很少再个别胡乱出现，表现不错。怎么会这样呢？但事实上，它们不可能有先在的方向感，如局域实在论者们所宣称的那样。除非电子们彼此有联系，但在不同的晶体里，电子捕集器的表现让人惊讶。实验是这样的，把钻石晶体放在不同的建筑物里，彼此距离1.3公里。此外，测量极其迅速，没给电子之间留出任何通信的时间，甚至连光速下传递信号都不可能。这就把“局域实在论”搁在了一个非常紧要的关头上：如果电子有特定方向感，那么，电子之间必须沟通过。如果它们沟通过了，速度必须快过光速。怎么可能？局域实在论没法论证。要不就是上帝在用宇宙玩骰子，要不就是电子们自旋时能给彼此通信，说：“快点，快点，比光速还要快呀！”这个令人吃惊的实验对测量电子方向感做了一个极快的、出乎意料的判断。如果该测量有预言性质，电子会提前通过协议，指出方向，模拟本不存在的通信——在实验论证里，这被称为“漏洞”。为了关闭这个漏洞，代尔夫特团队转向了光子研究所，研究所持有最快的量子随机数发生器。光子研究所为此实验设计了一对“量子骰子”：他们享有专利的随机数发生技术的特殊版本，包括极快的“随机性萃取”电子。这样，代尔夫特实验就能产生更纯粹的随机比特。比特在100毫微秒里生成。在这个时间里，光旅行30米，是不够电子彼此之间用来通信的。“代尔夫特让我们超出了目前的随机数生成工艺水平。从前没有一个实验需要在这么短的时间内提供这么好的随机数。”光子研究院的博士生卡洛斯·爱贝兰说，他也是代尔伏特实验的研究者。对光子研究院的研究团队来说，参与代尔夫特实验是一个贡献基础物理知识的机会。研究所的摩根·米歇尔教授说：“做这个实验，促使我们更加努力地研究那些能用来安全通信和能够提升计算性能的技术，其他领域也需要高速、高质量的随机数。”在光子研究所的量子随机数生成器的帮助下，代尔夫特实验给爱因斯坦的宇宙理论提出了一个近乎完美的反证。真的没有什么比光速更快吗？上帝真的不玩投掷骰子的游戏吗？这些理论里，有一个一定是错的。弄不好，宇宙法则可能真的是上帝掷骰子的结果。【“科学为你解疑释惑”由中国科协、腾讯公司联合主办，旨在及时、准确、便捷为公众解答科学、科技疑问，破解谣言，扩大科普覆盖面，提升科普影响力，最终提高公民科学素养。】
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还能输入140字这是一本关于量子论的科普读物，不过作者曹天元把一系列人物和实验用一种小说的形式讲述了下来，很感叹作者深厚的理论知识和文字功底。这本书在豆瓣上评分在9.3-9.4，我的GTD阅读清单是按照评分顺序来整理的，超过9分的读物如果不优先阅读真有点对不起书名里的上帝。
这类书既然是科普知识类的书，就很难找到可以执行的行动，这些知识体系能让你的视野开阔，当思考一个问题时不能被其表面现象所迷惑，任何一个定律都不是绝对适用的。在读到能量不是连续的，而是一份一份的，再想到计算机的离散信号处理，如果一个bit就是一个量子，那么计算机存储的内容要达到现在世界的水平，看来还有一断漫长的路要走，最近兴起大数据的研究，难道真是想把这些bit堆积起来？
前面几章讲述光的波动学说和粒子学说的历史大战讲得引人入胜，让人一口气读了前五章。
摘抄一些知识点也没有什么乐趣，就用《餐巾纸的背面》的实践把几个主要观点和事件画下来吧。
读到第五章时，海森堡又把量子问题转换为矩阵Matrix运算，相当神奇，量子论与数学中的矩阵运算，后来又与概率论结合了起来。
这里把原子与星系的相似性又引到了数学中的&分形&理论，看来上帝真是一个数学家。
不过后面的部分有些难懂了，读起来大脑需要不断理解这些新的概念，就有些累了。
里面有一段经典的关于&阿喀琉斯追龟辩&，讲给孩子听听还是挺有意思的：
阿喀琉斯是史诗《伊利亚特》里的希腊大英雄。有一天他碰到一只乌龟，乌龟嘲笑他说：&别人都说你厉害，但我看你如果跟我赛跑，还追不上我。&
阿喀琉斯大笑说：&这怎么可能。我就算跑得再慢，速度也有你的10倍，哪会追不上你？&
乌龟说：&好，那我们假设一下。你离我有100米，你的速度是我的10倍。现在你来追我了，但当你跑到我现在这个位置，也就是跑了100米的时候，我也已经又向前跑了10米。当你再追到这个位置的时候，我又向前跑了1米，你再追1米，我又跑了1/10米&&总之，你只能无限地接近我，但你永远也不能追上我。&
阿喀琉斯怎么听怎么有道理，一时丈二和尚摸不着头脑。
从里面摘张有有趣的图：巴甫洛夫的狗吃了薛定谔的猫。
后面的章节是粗粗读过的，复杂的理论真有点让大脑吃不消，后来在网上搜索这本书的笔记和目录时，发现已经用图画出了这本书的主要内容，征得了作者的同意，把3张原图直接转了过来，能把这本书读明白写出笔记真不容易：
把书的目录抓图：
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上帝要扔骰子了──《上帝掷骰子吗──量子物理史话》读后感
rflrula364
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[上帝要扔骰子了──《上帝掷骰子吗──量子物理史话》读后感]如今的网络时代是个人人可做写手的年代,每个人都可以在各类网站上尽情的长篇大论,有人写爱情故事,有人写玄幻小说,有人写鸡毛蒜皮,上帝要扔骰子了──《上帝掷骰子吗──量子物理史话》读后感.而这位曹天元比较“另类”,他居然写起了量子物理史话,因为少见,所以他的工作在科普缺乏的中国更显得特别突出.这本《上帝掷骰子吗》可以算一本比较高端的科普读物,由作者在论坛的帖子集结而成,我很同意在本书的“序一”中清华的刘兵对此书的总体评价──“努力言说不可言说之事”.是的,量子物理作为一门相对比较年轻的理论科学,其涉及到微观世界,与人们的日常生活没有很直接的联系,不像经典物理那样,一个万有引力用苹果的故事就可以说清楚大概,你怎样让人想象人们肉眼无法看清的世界或是肉眼无法企及的宇宙呢?所以作者确实在啃一块硬骨头,但是他很难得的做的不错,这本书应该来说对于有中学基本物理概念的读者都可以读懂大部分内容,就如我这样的读者.虽然到后面那带有“唯心”色彩的人择理论,带有科幻色彩的平行宇宙理论让我无比惊讶,那超弦理论让我很难理解,但是大体上我还是了解了理论物理从建立至今的过程,同时伴随书中量子物理领域的每一个突破,我的大脑也会随之一阵兴奋.正如副标题所说,这是一本量子物理的“史话”,它不是一本教科书,讲述的是一门科学的历史,又因为不是“历史”而是“史话”,所以,作者可以作些发挥,叙事不必过分严谨,这样的角度令作者言说这“不可言说之事”显得倒也颇为应手.但凡涉及科学的读物,其严谨性总是值得关注的,特别是在科学常识上它是否有所谓的“硬伤”.显然,作为一本科普读物,出现些科学上的不严谨是不可避免的,毕竟,如果用纯科学的严谨语言讲述科学知识很难让大众理解,而用生活化的语言讲述又往往表达的不够准确,所以从科普角度看,我认为值得在科学的严谨性上做出一定的牺牲,这可以看作科普的“成本”之一.在这本书中,作者大量使用或是借鉴了很多类比的例子,这种方法对于读者理解很多概念显然是大有好处的,我不是量子物理学方面的专家,所以我没法对本书的科学严谨性做出判断.看得出,作者对量子物理应该是非常熟悉的,加之该书的前身是论坛的帖子,已经经受了广大网友的鉴别和反馈,所以在成书时,科学的硬伤应该已经大大减少.我认为这本书是成功的,尽管由于量子物理本身的抽象性和难度,作者不可避免的使用很多了霍金眼中会大大降低科普书销量的数学公式,但是总的来看在严谨性与可读性上取得了较好的平衡,我想能拿起这本在封面上就指明讲述量子物理历史的人,应该是对科学有兴趣的人,应该是有一定科学素养的人,所以一些数学公式应该不会吓跑他们,读后感《上帝要扔骰子了──《上帝掷骰子吗──量子物理史话》读后感》.本书厚度超过了300页,如今很多人恐怕连300页的小说都看不下去,更别说厚厚的一本科普书籍了.所以,作者也在本书中插入了很多“饭后闲话”,讲述一些趣闻逸事,甚至如薛定谔的女友这样挺八卦的事,这就让读者在吸收了一通科学理论之后可以有些“课间休息”的时间.本书讲述的是一段激动人心的科学历史,看的出作者对量子物理由衷的热爱,同时对这门科学的评价非常高.另外,作者也显然有很广的阅读面,所以在写作时可以天南地北,信手拈来,充分利用其他领域的素材阐述科学.作者对那些在量子物理界光耀千秋的科学家的崇敬溢于言表,而且对量子物理界的每一个突破都有着由衷的激动,这让他有时候会抒情过度,很多诗话的抒情让人读着有些别扭.不过他很成功的一点就是在描写诸多科学家时,不是简单讲述他们的贡献而将其符号化,而是从各个角度阐述这些人的性格特征,让他们的形象跃然纸上.如爱打赌的霍金,晚年倔强的爱因斯坦,宽厚的玻尔等等,而同时他抓住科学界的一切可以发挥出趣味性的地方发挥,如“薛定谔的猫”,“量子自杀”等等.总之,作者尽可能用“与时俱进”的言说方式来向大家讲述一段大大改变人类发展的历史,一部科普作品的意义不应该单单在于普及科学知识,更大的作用还是在于激发大家对科学的兴趣,培养科学的态度,同时让公众认识到这些往往在幕后推动人类前进的科学英雄.这些科学精英们本着探索的精神深入到更神奇的领域去探索宇宙运转的规律,他们最初的动机或许就是求知,自己也没有想到量子物理对世界的重大影响,就如当初很多科学家探索电的奥秘,却没有想到电的应用完全改变了人类的生活方式.我们理应对他们的工作表示敬意,他们并不需要摇滚歌星般的疯狂崇拜,他们只希望得到大众的认同,更希望大众更多的支持科学的事业,让科学的火种绵延不绝.《上帝掷骰子吗》是本成功的科普读物,从中我们也可以总结出成功科普读物的一些特点,他的作者无疑首先应该了解阐述的科学领域,但是不需要一定精通,就如教师在课堂讲课更关键的是他的表达能力.作者应该有更广泛的兴趣,只有这样他才能够从更丰富的角度以公众能够接受的语言进行科学的普及.这本书成功的向大家讲述了量子物理的一段历史,或许并不完全准确,但是我们毕竟可以知道这门科学的发展历程,我们毕竟了解了很多基本的量子物理理论,我们毕竟了解了大批伟大的科学家的事迹.对于一本科普读物来说,这已经足够了.　　〔上帝要扔骰子了──《上帝掷骰子吗──量子物理史话》读后感〕随文赠言：【这世上的一切都借希望而完成,农夫不会剥下一粒玉米,如果他不曾希望它长成种粒；单身汉不会娶妻,如果他不曾希望有孩子；商人也不会去工作,如果他不曾希望因此而有收益.】
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上帝掷骰子吗？
《上帝掷骰子吗？》是北京联合出版公司 出版的图书，作者是曹天元。
上帝掷骰子吗？内容介绍
《上帝掷骰子吗？：量子物理史话（全新修订）》是关于量子论的故事。量子论是一个极为奇妙的理论：从物理角度来说，它在科学家中间引起了最为激烈的争议和关注；从现实角度来说，它给我们的社会带来了无与伦比的变化和进步；从科学史角度来说，也几乎没有哪段历史比量子论的创立得到了更为彻底的研究。然而不可思议的是，它的基本观点和假说至今没有渗透到大众的意识中去，这无疑又给它增添了一道神秘的光环。
《上帝掷骰子吗？：量子物理史话（全新修订）》带读者做一次量子之旅，从神话时代出发，沿着量子发展的道路，亲身去经历科学史上的乌云和暴雨，追逐流星的辉光，穿越重重迷雾和险滩，和最伟大的物理学家们并肩作战。除了回顾基本的历史背景，还将向着未来探险，去逐一摸索量子论面前的不同道路，闯入人迹罕至的未知境地，和先行者们一起开疆扩土。让人惊叹的，不仅仅是沿途那令人眼花缭乱的绚丽风景，更来自于人内心深处的思索和启示——那是科学深植在每个人心中不可抗拒的魅力。
《上帝掷骰子吗？：量子物理史话（全新修订）》适合任何有中学基本物理概念的读者。
上帝掷骰子吗？作者介绍
曹天元（Capo），出生于上海，足迹遍历内地、香港和美国，现居香港。本人不愿透露具体身份。
上帝掷骰子吗？作品目录
序　　黄金时代　　乌云　　火流星　　白云生处　　曙光　　殊途同归　　不确定性　　决战　　歧途　　回归经典　　不等式的判决　　新探险　　尾声　　外一篇　　海森堡和德国　　原子弹计划　　后记　　主要参考资料　　人名索引
．豆瓣读书[引用日期]