薛定諤選貓作為實驗對象是不是因為貓愛鑽盒子……圖片來源:Unsplash

運彩  但是無數的實驗證實,去直接測量一個量子疊加態,它的結果就是隨機在其中一個本徵態上(概率為疊加態中每個本徵態的係數模平方),這就是量子力學最重要的測量問題。為了解決這個問題,誕生了量子力學多個詮釋,其中主流的三個詮釋為哥本哈根詮釋、多世界詮釋和一致歷史詮釋。

  哥本哈根詮釋認為,測量會導致量子態塌縮,即量子態瞬間被破壞,隨機跌到一個本徵態上;多世界詮釋覺得哥本哈根詮釋太玄了,於是就搞了個更玄的,認為每一次測量就是世界的一次分裂,所有本徵態的結果都存在,只是互相完全獨立(正交),干擾不到對方,我們只是隨機地在某一個世界當中;一致歷史詮釋引入了量子退相干過程,解決了從疊加態到經典概率分佈的問題。但是在選擇哪個經典概率上,還是回到了哥本哈根詮釋和多世界詮釋的爭論。

  從邏輯上看,多世界詮釋和一致歷史詮釋的結合對解釋測量問題似乎是最完美的,多個世界組成一個總的疊加態,即保留了「上帝視角」的確定性,又保留了單一世界視角的隨機性。運彩但物理學是以實驗為準的科學,這些詮釋預言了同樣的物理結果,相互之間不可證偽,那麼物理意義就是等價的,所以學術圈還是主要採用哥本哈根詮釋,即用塌縮(collapse)這個詞代表測量量子態的隨機性。

  耶魯大學的論文說了什麼?

  那麼我們再看看耶魯大學這篇Nature論文[1]做了什麼。先鋪墊一個量子力學知識,那就是量子躍遷是一個量子疊加態完全按照薛定諤方程演化的確定性過程[2],即在基態|G>上的概率幅按照薛定諤方程連續地轉移到激發態|E>上,再連續地轉移回來,形成一個振蕩(頻率稱為拉比頻率),它屬於馮諾依曼總結的第一類過程。

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