量子力學到底是科學的進步還是科學的退步?

回顧可觀望科學歷史,從歐幾里得幾何,到牛頓三定律,微積分,開普勒行星三定律,相對論,到信息技術革命,以及量子力學理論。之前的理論都給人類的生活和認知帶來了巨大的革新和改變,而且大都是好的改善。人們的生活,生產水平得到了巨大改善。然而量子力學理論現在為止,並沒有出現這些特質,而且更加偏向唯心論和意識形態。很多研究人員也是如此。這種理論真的是科學技術的進步麼?
10 個回答
帖木兒
2017-05-07

如果質疑量子力學的意義… 那還是需要更有耐心一些。很多科學研究並非很快就能轉換成大眾看得到的技術。比如數學裡非歐幾何,抽象代數,等等都在其發明上百年以後才逐漸展現其巨大的現實意義。科學層面的研究不要過於功利,更多應該專注於理解宇宙本質本身。至於其應用價值… 實際上這幾年量子計算有了很大突破,對於一個長期從事計算機領域的從業者來說,量子計算機一旦成熟,其影響將是徹底的,顛覆性的,將會比“電”的使用帶來更為不可思議的甚至恐怖的進步。量子計算和人工智能一樣,都是已經可預見的最有前途的未來。

IvanZhu
2017-05-07

子曰,思而不學則殆。

前面的一大堆科學發展給人類的生活和認知帶來了巨大的革新和改變,那麼量子力學呢?你們看到的量子力學,大抵都是些“薛定諤的貓”,"觀察者效應”之類的,一些科普內容。看起來玄之又玄,毫無用處,又是唯心主義,又是意識形態,這簡直是科學的恥辱啊!

但是,首先要反思一個問題:你們真的懂量子力學?“懂”如果太難做到,不若退一步,你們真的“學過”量子力學?“學”如果太難做到,不若更退一步,你們真的“瞭解過”量子力學?判斷是不是“瞭解”量子力學,你們可以百度搜索一個薛定諤方程看看,看懂了便算是瞭解了,看不懂,還請乖乖坐下,把自己當做小白一隻,不要以為自己知道什麼。

量子力學到底有什麼用?誠然,如果量子力學只能拿來觀察一下箱子裡的貓,是沒什麼用。但是在此之外呢?這裡不展開太多,我們就從量子力學和電腦的關係講起。

說到電腦,不得不提的一個器件就是CPU。說到CPU,第一個不得不提的元件就是晶體管。三極管為什麼能夠控制信號開關?二極管為什麼可以單向導通電流?解釋這些的理論被稱為“能帶理論”,而能帶理論正是量子力學的一個近似。我們通過嘗試,發現了二極管,三極管的基本性質,用量子力學描述了其性質與原理,又用量子力學指導進一步的實驗,造出了越來越好的晶體管。CPU/芯片領域還有一個非常重要的課題,就是如何做更精細的光刻蝕。看過一些科普的會了解,現在回去採用極紫外浸入式刻蝕,那麼什麼光刻蝕劑可以再極紫外區域工作呢?如何把原來不在極紫外區工作的光刻蝕劑做改進呢,讓他們在極紫外區工作呢?化學家做這些研究,基於什麼?量子力學。

再說一個非常重要的組件,機械硬盤。大家都知道,機械硬盤是靠盤上磁籌的方向來儲存數據的。現在最好的機械硬盤,一個磁籌大小隻有幾十納米。那麼,這麼小的磁體中的磁性,怎麼讀寫呢?這就涉及到一個關鍵量子力學效應,“巨磁電阻效應”。利用這一效應做出的硬盤,使得人們終於不需要用磁帶,軟盤這些慢到不行的介質儲存數據,電腦自此開始真正實用化。

再說顯示器。20歲以上的人都見過,傳說中的“大背投”,CRT顯示器。後來呢,都是液晶顯示器,現在還有各種LCD背光,OLED,QLED,八仙過海各顯神通。憑什麼呢?首先是LED背光技術。同樣是脫胎自量子力學的能帶理論,指導發明了藍光LED,之後才有了LED照明這麼個說法。後來,在量子力學指導下,各種新型金屬配位化合物的發明,使得我們可以講發光體做成一個像素大小,才有了OLED。QLED更是完全是量子力學指導下的產物,其中的Q就是quantum dot,量子點的縮寫。

電子計算機還會發展,以後CPU的製程越來越小,還會需要涉及到電子在線路之間的隧穿效應,又是需要量子力學的地方。以後還會有量子計算機,完全就是用量子力學來指導實踐。

可以說,目前的化學,材料學,電子學,已經沒有一個可以不用到量子力學的地方。沒有量子力學,二戰後的新發明至少會少一半。現在你來說,這是科學的進步呢,還是科學的退步呢?

小荷才露尖坚角
2017-02-23

就算沒有量子力學這門課程科學進步的步伐也不會因此而停下,量子力學根本解釋不了本質問題。只是一定程度上能夠東拉東扯的用來解釋,但是跟實驗結果卻對上了號,只能說量子力學背後有著更為高等的物理學理論等待發現。同時量子力學的本身並不是一個完善的理論,主要表現為漏洞百出,從一個不完善理論裡引申出的所謂理論又有多人是可靠的。更別說去發現背後更高等的理論。 作為量子力學的研究者之一,看到的是又將是新一輪物理學大論戰的前奏。

mcz107436431
2017-05-07

量子力學認為光(電磁場的運動)是光子(質量為零的粒子)就是錯誤的。把能量和物質的概念完全混淆了。導致有很多人認為物質分到最後就完全變成能量(光子)了。事實上質量為零的粒子是不存在的,宇宙中也不存在沒有物質的純能量。

量子力學認為量子是組成物質的最小單位,不可以再分,這顯然是違反物質是無限可分的科學規律的。事實上宇宙中不存在最大的物體和最小的粒子(光子不是粒子),只存在無窮大的物體和無窮小的粒子。

數學中的無窮大和無窮小反映的就是客觀世界的這個事實,所以量子力學和數學中的無窮大和無窮小就是矛盾的,也就是反數學這門科學的。

量子力學中認為:處於糾纏狀態的兩個量子,一個在地球上,另一個在離地球無窮遠的其他星球上,只要知道了地球上的量子的狀態,就可以立即知道無窮遠的另一個量子的狀態,這樣不僅產生了超光速,還可以超幾倍光速,這和愛因斯坦的相對論背道而馳。

當然量子力學作為一門新興的科學,可以認為光是質量為零的粒子流也是可以的,認為物質分到電子就不可分也是可以的,能解決量子計算機中許多實際問題,例如量子計算機中電子就是最小粒子,不可以再分的。

跨越巅峰72381326
2017-02-23

從量子力學本身來說,就充滿爭議。挑戰的不是物理學定律,而是人類對未知的理解。說偏向唯心這個觀點,本身就是對未知的肯定。量子力學是把人類帶進一個前所未有的領域,一切之前的物理定律被違背,或者說是邏輯不同。是否中間缺乏一個關鍵紐帶,我們現在無法知道。 量子力學本身是一門科學,我們在對其更深層次的解釋上還不充分,加上觀察手段並不是很豐富,只能以薛定諤的貓來作為基本判斷方向,這本身就導致了唯心的方向。

等你在水云间1
2017-05-07

量子力學應用就快到了,人工智能機器人的最核心“意識”,就是以量子糾纏和神經系統為核心的。也就是說,量子糾纏與神經系統研究有多深入多成熟,機器人就會有多“聰明”!可以幫我們處理家政家務,可以訂機票車票,可以寫作翻澤,可以消毒殺菌,可以調情智力對答,甚至實現“意識存儲”而永生……當然,這只是家庭版機器人,聯接的卻是隨身的“投幻”移動版機器人。從而實現人類所需的任何“任務”和“事件”。目前國內“百度大腦”做得最好。

qj8311
2017-05-07

我覺得這個題目就不成立,沒頭沒腦的感覺,有點搞笑。

最關鍵的,量子力學雖然對人類傳統觀點有極大顛覆,但這種顛覆只是極大的擴展了人類的認知領域與思路,量子力學只是對人類宏觀科學的一個補充,因為量子力學成立是有著嚴格的前提條件的,並不會影響我們在宏觀世界裡得到的一切規律,至多隻是在這些規律的成立條件上做出來更多的約束而已。

所以量子力學是人類科學的極大進步,與退步之說根本就不挨著。

匠之心
2017-05-07

量子力學雖然還很不完備,但是誰要質疑量子力學的現實意義,那可就無知了。可以說現代科技,尤其是信息時代的幾乎全部高科技,都是建立在量子力學的基礎上的。只說主要的幾樣,計算機的生產製造和應用,網絡的硬件構建,無線通訊的核心技術,激光,核能,元素放射性和輻射的應用。可以說現代生活中除了傳統制造業以外,都拜量子力學所賜,如果把量子力學抹去,人類瞬間回到19世紀末期,也就是民國初期的水準。

有人說這是量子力學的應用所帶來的革命,並非那個不完備量子理論實現的,可是,牛頓力學誕生之前,人類也把經典力學和萬有引力應用得很廣泛。理論和應用從來都是互相支撐,互相提攜的,有時應用走在前面點,有時候理論走在前面點,但是沒有一方,另一方也走不遠,走不快。科學家在應用中總結理論,也為新理論的發現創造條件,而理論又成為應用的最有力支撐,同時帶動和拓展應用。從歷史看,最富有革命性的突破,更多的時候是首先依靠理論的突破,類似暗夜中的一道閃電,然後豁然開朗,新技術雲湧,所以最前沿的理論物理學家往往是引領人類進步的決定性人物。

回到問題上,有人說,沒有量子理論,我們似乎也能應用這些新技術啊,因為目前的量子理論還不能很好的解釋這些應用。但是不要忘記,很多新技術正是在對量子理論的構建過程中發展或者發現的。

最後展望一下未來,如果量子理論下一次又取得突破性進展,比如誰能為量子理論大廈竣工的話,真不敢想象之後人類會進階到哪樣一個文明程度!

达明辉1
2017-05-08

物理學是一門科學,作為科學,必須尊守的原則是,實驗是撿驗真理的唯一標準,驗證你理論的實驗必須把實驗方法告訴別人,讓別人也能重複你的實驗,得出同樣的實驗,然而量子力學理論中所有實驗都是虛抅的思想實驗,看不到摸不著的,光是嘴巴上說的,無法重現,現代科學技術的發展,儀器設備的進步,其中大部份思想實驗己可用現代技術所驗證,而驗證的結果是否定了量子力學的結論,例如高能粒子對撞機產生的高能粒子,其動能及路徑是一定要測量的,電子光學儀器中電子束通過兩條狹縫成的像一定是二條實像而不能是摸糊不清的干涉條紋,否則的話這個電子光學儀器就該給砸了,所有光學儀器,顯微鏡,望遠鏡,照像機,其鏡頭的設計和製造都是以光的波動理論而非粒子假設為根據,,

13903145186
2017-05-07

它缺失了一環。導致了太多假設,最後成了數學的遊戲。不過還有更可怕的,那就是量子力學吧<下雨了run>發的理論,這個理論可怕之處是沒有假設、沒有引用任何文獻,簡潔完美。

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