從2024年到2024年,美國就量子力學的解釋進行了辯論。 一位教授在馮·諾依曼(von Neumann)對量子力學數學基礎的證明中發現了乙個問題,即論證,該問題不符合玻姆的潛在變數。 後者的理論不是主流,就連當時物理學界的領袖奧本海默也主張忽略玻姆。 這場爭議只留下了納什寫給奧本海默的一封信......
撰寫者 |路易莎·吉爾德
翻譯 |李淑峰, 阮東.
二戰前不久,一位名叫馬克斯·德賴斯登的年輕人離開荷蘭阿姆斯特丹,前往美國安娜堡的密西根大學攻讀博士學位。 在泡利和海森堡的老校友奧托·拉波特、荷蘭人塞繆爾·古茲密特和“電子自旋”的發現者以及喬治·烏倫貝克(他們都因為希特拉的**而去了美國)的領導下,安娜堡很快成為年輕物理學家的興趣之地。 此後,德賴斯登永久定居美國,在那裡他將成為紐約州立大學石溪分校 25 年的知名人物。
在那裡,他寫了一本玻爾的“紅衣主教”克萊默斯的傳記,講述了量子物理學偉大時代的精彩故事。 這是一本不同尋常的書,因為主人公一再遭受挫折,而他最親密的朋友和同事繼續取得偉大的成就——克萊默斯幾乎發現了矩陣力學、狄拉克方程和量子電動力學,但每次都未能實現最後的想象力飛躍。
2024年,德賴斯登當時是堪薩斯大學的新教授。 他因對笑話的熱愛和對物理、藝術和文學的廣泛熱情而受到欽佩。 這時,學生們向他介紹了大衛·博姆的**。 起初,德勒斯登告訴他們:“哦,但馮·諾依曼已經表現出......但學生們非常著迷,他也讀了這篇文章。 德勒斯登感到驚訝的是,他沒能及時發現這個致命的缺陷。 他回去讀了馮·諾依曼的著作。 在這個問題上,德勒斯登開始明白,馮·諾依曼的論點不符合波博姆的潛在變數。
德勒斯登去向奧本海默尋求建議。 奧本海默沒有讀到這句話,他說:“我們認為這是乙個幼稚的異端邪說,不要浪費我們的時間。 然而,當德勒斯登說這個問題困擾著他時,奧本海默建議德勒斯登在普林斯頓高等研究院舉辦一次關於玻姆理論的研討會。
結果顯示,研討會是一次奇怪的經歷。 派斯還稱玻姆的研究是“幼稚的異端邪說”,有些人稱其為“公共滋擾”。 人們寧願指責玻姆是“同路人”,也不願討論他的物理學——但德勒斯登仍然不屑一顧地敘述玻姆的理論。 在這段時間裡,有人對玻姆的物理解釋提出了一些難題,連提問者都無法回答。
奧本海默總結道:“如果我們不能反駁玻姆,我們將一致無視他。 ”
奧本海默的指令在物理學家中幾乎沒有遭到反對,但一位數學家不得不面對他。 他就是“悲劇人物”約翰·納什(電影《美麗心靈》的主角)。 2024年底,納什在普林斯頓大學取得了他最好的成就——博弈論中的一項發現,稱為“納什均衡”。 當時,玻姆還在為量子理論而奮鬥。 十年後,在普林斯頓高等研究院,納什與奧本海默就量子理論展開了一場辯論。 這位數學家已經通過閱讀馮·諾依曼的傑作(德語)弄清楚了量子理論。
這場爭論只剩下納什在2024年夏天寫給奧本海默的一封信。 他為自己的霸道態度道歉,但也對“大多數物理學家(包括一些研究量子理論的數學家)”表示失望。 他發現這些人“非常固執”,他們認為“每個持懷疑態度或信任'隱藏變數'的人都......對於愚蠢或無知的人”。 在這一點上,從閱讀海森堡2024年關於矩陣力學的文章中可以清楚地看出,納什說:“對我來說,海森堡最美麗的地方是有限的......的可觀察性。我想找到一幅不同的、更令人滿意、更深刻的不可觀察的畫面。 ”
納什的傳記作者西爾維亞·納薩爾(Sylvia Nassar)寫道:“幾十年後,在與精神科醫生的第一次談話中,納什提到,他將精神疾病的罪魁禍首歸咎於解決量子力學矛盾的願望。 他在2024年夏天開始這樣做,“可能走得太遠了,心理上出現了波動”。 ”
2024年2月,納什一貫的古怪行為嚴重得可怕,他開始了漫長的瘋狂之旅。 幾十年後,他慢慢恢復了理智,並一路奮鬥到2024年諾貝爾獎的頂峰。 該獎項是根據他近半個世紀前發現的“納什均衡”授予他的。
量子理論似乎幾乎打敗了玻姆,但故事還沒有結束。 他的理論不會像納什的理論那樣進行重大迭代,但在遙遠國度的一位不知名的物理學家手中,它將在貝爾定理中以神秘而精確的不等式的形式展開——這個想法已被證明比平衡更重要。
路易莎·吉爾德(Louisa Gilder);李淑峰、阮東譯.
本文摘自《糾纏》(人民郵電出版社,圖靈新智)第25章《反對奧本海默1952-1957》。
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