量子力學 1.14

因果律 1.19 | Verification principle, 5.19 | 西瓜 9.19

這段改編自 2010 年 4 月 3 日的對話。

(安:言歸正傳,剛才所講,「量子決定論」的難處在於:

理論上,『量子決定論』相當可信。但是,實際上,『量子決定論』並不可用。而這個『實際上』,實際上是『理論上』或者『原則上』,因為,即使只在原則上而言,任何觀察者也沒有可能,知道整個宇宙狀態的所有數據。

但是,再之前,討論「Laplace 因果律的宇宙版」(經典物理決定論)時,你又指出相同的難處:

即使假設在原則上,我們只要掌握某一個時刻,宇宙狀態的所有資料,我們就可以推斷到,宇宙在任何其他時刻的狀態;我們即使在原則上,也沒有可能,掌握某一個時刻,宇宙狀態的所有資料。

那樣,「量子物理決定論」和「經典物理決定論」,又有何分別呢?

核心分別在於,當兩者都遇上「宇宙版無從驗證」時,「經典決定論」可以由「可信而不可用」的「Laplace 因果律的宇宙版」,修減成「可信又可用」的「Laplace 因果律的局部版」 :

對於同一個物理系統而言,同一個設定(輸入),就每次也會得到,同一個對應的後果(輸出)。

例如,液態的清水,處於地球正常大氣壓力之下,會在攝氏零度開始結冰。我們所考慮的物理系統,就是『處於地球正常大氣壓力下的液態清水』。如果輸入是『溫度攝氏零度』,輸出就一定是『開始結冰』,又名『凝固』。那就為之『世事有常』。

」;

但是,「量子決定論」並沒有所謂的「局部版」,因為考慮「局部版」的話,就一定帶有隨機性,再也不成「一因一果」的「決定論」。

而在微觀粒子的世界,正正是那麼奇幻 —— 同一個情境之下,會有超過一個可能的結果。

用「量子力學」去預測,一個「微觀物理系統」的演化結果時,即是只在原則上而言,我們至多也只可以,預測有那些可能的結果,和各個結果的對應機會率;而大部分情況下,也不可以明確指出,結果一定是哪一個。

— Me@2013.09.30

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