有朋友说他高中学的是文科,大学选择的也是文史专业,最近对量子力学产生了极大的兴趣,但又听说量子力学对数学的要求很高,于是就产生了畏惧心理。
反直觉、反常识、怪异、难以置信等词语,常常被用来形容量子现象和量子理论。说量子力学难以理解,没人敢站出来反对。即使是科学家,也没有人敢说他已经完全理解了量子力学。就连二十世纪最伟大的科学家爱因斯坦,在面对“量子纠缠”这种奇异的量子效应的时候,也表示难以理解,甚至拒绝接受新量子论的“奇谈怪论”。
量子力学的奠基人玻尔曾经说过:“那些在第一次接触量子理论时没有被震撼的人,不可能真正理解它。”现代量子力学的领军人物费曼也说:“我想我可以有把握地说,没有人真正理解量子力学。”
“不自量力”这个成语,原意是指一个人不能正确估计自己的力量。
搞量子力学研究,需要的综合素质很高,需要具有深厚的数学和物理学功底,令站在门外的非专业人士望而生畏。
于是,“不自量力”,就被皮皮侠“直译”为“不要自学量子力学”。
朋友们不要被这个“幽默梗”吓倒,“不自量力”也可以这样“直译”:不是量子力学专业,也要努力地学习。
量子力学很神奇,但它不像神学那样无所不能,也不像玄学那样不知所云。
有人过分夸大量子力学的不可理解,有人说量子力学并无神秘,都是偏激的说法。
量子力学是难以理解,但不是完全不可以理解。科学家借助数学语言和实验设备,可以更深刻地理解量子力学。作为非专业人员,也可以从几何的角度形象地理解量子科学。本人对高等数学不熟悉,但并妨碍我从哲学的角度理解量子力学。比如波函数、叠加态、概率幅等,只有用数学方程和符号才能描述。但是,我们可以使用图表、绘画、隐喻、投影仪及其他设备,来近似地理解它。
非专业人士可能不会精确计算,看不懂复杂的计算公式,但完全可以从几何的角度,形象地理解量子力学;可以从哲学的角度去思考量子力学,拓宽思路,启发生活和工作的智慧。
量子力学难以理解,但一些基本概念,非专业人士也可以掌握。
起初,全世界没有几个人能看得懂“相对论”。有一天,几个青年学生请求爱因斯坦用“最简单的话”来解释“相对论”。爱因斯坦顿了一下,说:“比方这么说——你同一个美丽的姑娘坐在火炉边,一个钟头过去了,你觉得好像只过了5分钟!反过来,你一个人孤单地坐在热气逼人的火炉边,只过了5分钟,但你却像坐了一个小时。——喏,这就是相对论!”
薛定谔用一只“既死又活”的猫来解释量子力学,也很幽默形象。但是,幽默风趣的解释,只能当调味剂,不可取代深度思考的主食。
学习没有捷径,最笨的办法,也是最好的办法。跳过基本概念,你只会越学越迷茫。
概念是思维的原子。概念不清,无法思考和讨论问题。学习量子力学,要从基本概念开始,特别是“量子”这个基本概念。
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