在宏观低速世界，也就是我们生活的世界中，我们使用牛顿经典力学去描述物体的运动规律，在宏观高速世界，也就是物体处于光速或近光速运动时，牛顿经典力学则不适用了，我们要用爱因斯坦的相对论去描述高速物体运动的规律，但除了我们熟知的宏观世界之外，宇宙中还存在着一个十分神奇而精致的世界，我们称之为微观粒子世界或者量子世界。
在20世纪初，物理学家将探索的脚步延伸到了微观粒子世界，但令物理学家感到十分尴尬的是：已经被奉为真理的经典力学在微观粒子世界完全不适用，可恶的微观粒子竟然完全不受经典物理学的约束在微观粒子中自由自由的玩耍，既然之前总结的物理学在微观粒子身上完全不适用，那么物理学家就需要创造另外一套像牛顿经典力学一样的、适用于微观世界的物理法则去描述微观粒子的运动，首先完成这一伟大任务的是物理学家海森堡，海森堡使用超级复杂的代数方法创建了矩阵力学，海森堡的矩阵力学可以解释微观粒子的运动规律，但是由于矩阵力学的数学形式另类、算法又极其复杂，所以并没有得到物理学届的广泛认同。
真正将微观粒子的运动规律通过完美的数学公式表达出来的人是奥利地物理学家薛定谔，可能一听到薛定谔，大家就会不自觉的联想到那只诡异的猫，薛定谔因为那只猫而火遍全球，但真正使薛定谔在物理学著名的则是薛定谔提出的薛定谔波动方程。
薛定谔波动方程，顾名思义，薛定谔创建方程的基础就是波动，所以薛定谔认为波动方程是一个表达粒子空间分布的函数，任何粒子身上都伴随着一种波，这种波会严格的按照波动防尘弥散在空间中，或者说任何的粒子都是一种波，粒子没有具体位置、路径，它就好像一团云彩一样向各个方向延伸，只不过这团云彩衰减的很快，快到我们无法观察，所以它看起来像一个粒子。
薛定谔的这个解释看起来很完美，但是却有一个致命的漏洞，那就是这团云彩会在哪种情况下衰减而变成粒子呢？
德国理论物理学家波恩，基于薛定谔波动方程则给出了一个完全不同的解释：波恩认为波动方程并不是代表着粒子的空间分布，因为没有被观测之前的粒子根本就没有可以描述的、可以图像化的位置、路径、动量，波动方程的实质是微观粒子在空间各处出现的概率，并不是粒子弥散在空间中，而是粒子出现的概率弥散在空间中，所以粒子并不是实体波，而是一种概率波，但在微观粒子被观测后，描述微观粒子的波动方程发生坍缩，微观粒子才会随机的选择一个位置呈现在观察者的眼前，而波动方程的平方的绝对值就是粒子在某一点出现的概率。
如果说薛定谔创建的薛定谔波动方程是天才般的创造，那么波恩的概率解释就是恶魔般的理论，根据波恩的概率解释，一切粒子在没有被观测之前都是不确定的，它们只是弥漫在空间中的概率而已，而概率是什么？无非是数学上的统计方法而已，这也就意味着没有被观测的粒子就是不存在的，而宏观上的物质就是由微观粒子构成的，这也就意味着如果我们不观测，物质就不存在，如果我们不看月亮，月亮就会变成概率弥漫在整个宇宙中，当我们回头看月亮时，月亮又马上塌缩成一个大圆盘出现在我们熟悉的那个位置。
但最令人无法接受的是，波恩的概率诠释竟然可以完美的解释电子双缝干涉实验，当我们将电子向双缝发射时，电子通过双缝后会形成明暗干涉图案，下面我们使用数学方式推导一下：波函数Ψ的平方的绝对值表示电子出现在空间中的概率，也就是粒子在t时在（x、y、z）坐标。
即|ψ|2=ψ*ψ，我们设双缝为1、2，那么|ψ|2=|ψ1+ψ2|2=|ψ1|2+|ψ2|2+ψ1*ψ2+ψ1ψ2*，|ψ1|2+|ψ2|2的大小代表粒子出现概率的大小，而ψ1*ψ2+ψ1ψ2*正是干涉图案的项。
波恩的概率方法可以完美的解释双缝实验的干涉图案，却给我们留下了一个极难理解的问题：如果我们不观察世界，这个世界还存在吗？
联系客服
