爱因斯坦|爱因斯坦为什么说“宇宙中的一切都是设计好的”,他发现了什么?

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爱因斯坦是人类历史上最伟大的科学家之一 , 爱因斯坦的研究给已经十分完善的经典力学建造出了全新的结构 , 让人类换了一个角度去观察宇宙中和的时间和空间 , 打破了“绝对空间时间”的传统观念 , 确定了宇宙中唯一的常量——光速 。
爱因斯坦说过这样一句话:“宇宙中的一切都是设计好的” , 他发现了什么?为什么要这样说?
“宇宙中的一切都是设计好的”这句话让很多人疑惑 , 其实这句话是爱因斯坦表达自己心目中的宇宙观 , 以及爱因斯坦对量子力学不完备的批判 。
20世纪是物理史上最辉煌的一个世纪 , 现代物理学的两大支柱“量子力学”和“相对论”诞生在这个世纪 , 目前人类对于宇宙的探索和研究 , 基本都基于这两个理论 , 爱因斯坦还说过“上帝不掷骰子” , 其实也是爱因斯坦本人宇宙观的体现 。
相对论和量子力学延伸出了多种不同的宇宙模型 , 爱因斯坦在“哈勃定律”被证明之前 , 一直是“静态宇宙”的支撑者 , 这种传统的观点源自于牛顿的“机械宇宙观” , 在这种观点下 , 宇宙就像是一个巨大的机械钟表 , 我们可以用数据来判断下一秒发生的事情 。
在日常生活中 , 我们用力投出一个篮球 , 可以用数据判断出这个篮球的运动轨迹 , 如果有足够的数据和强大的计算能力 , 人类甚至可以在未来计算出宇宙的结局 。
但是量子力学的出现打破了这种观点 , 不论是“波粒二象性”还是“量子涨落”或者是“量子隧穿” , 都在暗示着人类 , “不确定性”是宇宙的本质 , 除非有观察者观察后导致波函数坍塌 , 否则宇宙中任何粒子的状态都是不确定的 。
“量子隧穿”现象在宏观世界中完全不可能实现 , 但是在微观的量子世界中却经常出现 , 前文我们已经提到 , 在经典力学中物体的运动轨迹是可以预测的 , 但是量子隧穿效应却指出 , 量子可以随机性的穿过本不可能穿越的势垒 。
就像是一个小球想要爬上一个山坡 , 这个小球的力并不足以它越过这个山坡 , 经典力学中 , 这个小球是永远无法越过这个山坡的 , 但是量子力学中 , 这个小球有几率越过这个山坡 , 就像是在山坡的底部制造了一个“隧道”一样 。
恒星内核聚变反应的关键也是量子隧穿效应 , 这个效应让很多“不可能”发生的事情变成了“可能” , 量子隧穿效应在经典力学中完全无法解释 , 但是在量子力学中可以用“不确定性原理”去解释量子穿过势垒的行为 。
量子力学的不确定性和哥本哈根诠释向世人解释了一个事实 , 宇宙中的一些事情是“非决定性”的 , 就像是量子隧穿效应一样 , 它们自然发生 , 人类无法得到这件事发生的确切原因 。
显然爱因斯坦并不认同这个观点 , 否则他也不会说出“宇宙是被设计好的”这句话 , 如果他认同这个观点 , 应该会说“宇宙中的一切都是随机的” , 爱因斯坦一直认为 , 宇宙应该符合经典物理 , 而不是量子力学中万物随机的属性 。
当然 , 这并不代表爱因斯坦觉得量子力学不靠谱 , 或者是他不接受量子力学中发生的现象 , 爱因斯坦是量子力学的奠基人之一 , 他的研究对量子力学的发展做出了很多的贡献 , 但是他也多次表达过量子力学的“不完备性” , 他在针对EPR佯谬的论文中就提到了这个观点 。
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