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挑战刘全慧老师英雄帖
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挑战刘全慧老师“量子力学”英雄帖
本博文只是回答刘全慧老师的提问，不属于个人学术，希望没有违背科学网的管理规定。
昨天兴起，朝“量子力学”猛开一炮（该博文刚刚接到admin的警告，做隐藏处理），没有想到炮声惊动了科学网众神仙，让小屋好不热闹。
要推科学网“量子力学”权威，非刘全慧老师莫属，被鬼王亚辉封为“量子力学守门人”，也算实至名归。没有想到这让刘教授：【恶从胆边生起来，胆子立即大得似乎胆囊炎发作】，并在鬼王地盘下英雄帖：任何想从量子力学内部攻击量子力学的人士，下列5个问题(英雄帖)，至少要能回答3个(也就是初等量子力学及格)。
1，电子双缝实验。每个电子同时穿过双缝，对吗？为什么？
2，氢原子光谱。氢原子光谱中有虚粒子的贡献，对吗？为什么？
3，光子。从空间A点到B点时很是不守规矩，中途跳了一个“芭蕾舞”而未沿直线传播，对吗？为什么？
4，表述等价性。量子力学三种表述，矩阵力学、波动力学、路径积分，相互等价吗？ 如果不等价，哪一个包含的信息量最多。
5，量子力学检验理论。历史上出现过多种修改量子力学的尝试，例如修改基本对易关系、修改薛定谔方程、修改期待值假设等等。试举出两个例子，并说明它们如何退出历史。
2，氢原子光谱。氢原子光谱中有虚粒子的贡献，对吗？为什么？
3，光子。从空间A点到B点时很是不守规矩，中途跳了一个“芭蕾舞”而未沿直线传播，对吗？为什么？
4，表述等价性。量子力学三种表述，矩阵力学、波动力学、路径积分，相互等价吗？ 如果不等价，哪一个包含的信息量最多。
5，量子力学检验理论。历史上出现过多种修改量子力学的尝试，例如修改基本对易关系、修改薛定谔方程、修改期待值假设等等。试举出两个例子，并说明它们如何退出历史。
与高手过招，还真长见识，在炮打一文中，经过刘全慧教授的耐心点拨，茅塞顿开，原来无限深势阱中的定态（确定的能量），其相应粒子的动量不是只有两个确定值（刘教授说：绝大部分教科书都错了！），而是一个连续的分布，更让人称奇的是动量值可以是正负无限大！如果不考虑相对论效应，光速算什么？谁再敢胡说光速不能超越？本博打算拿氢原子本征态波函数玩玩傅里叶变换，我相信一定也能发现超光速现象，呵呵，看来诺奖可以到手了！今本博还要披挂上阵，勇揭刘教授英雄帖。
1. 电子双缝实验，单个电子不可能同时穿过双缝！道理很简单，让电子在双缝面前“劈叉”，需要“劈叉”物理机制，难的是辛苦劈完叉的电子在干涉屏上还要“还原”成粒子，这还需要“还原”机制。还有，双缝实验，电子双腿劈叉，三缝实验？四缝实验？。。。N缝实验呢？
2. 关于氢原子光谱，量子力学只能算数学解释，不能算物理解释。因为量子力学没有告诉我们：在氢原子内部，电子是如何吸收和发射光子的？在产生氢原子光谱的最根本物理机制还不清楚的情况下，谈什么虚粒子的贡献，简直就是添乱。既然刘教授谈及氢原子光谱，我就请教一个很基本的量子力学问题，在氢原子内部，当电子从高能级n跃迁到低能级n-1时会发射一个光子，请问电子是在什么时候发射该光子？（a）在上能级状态？（b）在上能级与下能级的某中间态？（c）到达下能级后？
3. 光子的本性搞清楚了吗？光波粒二像性的实质是什么？从相互作用物理学的角度，光子从空间A点到B点时是否守规矩，与空间的物理性质有关，走直线还是跳芭蕾？一切都来自光子与光传输介质的相互作用。
4. 既然量子力学有三种表述方式，在数学上就不可能“完全等价”。哪个表述包含的信息越多，可调参数就越多，可“解释”的东西也多，错误的可能性最大！请别把物理问题复杂化！
5. 在没有弄清什么是“电子波粒二像性”前，任何修改量子力学的尝试都是徒劳的，切记数学不可能添加任何新物理，不可能弥补量子力学的先天不足。要说明量子力学是对的，请明确告诉我波函数是什么？波函数的动力学基础是什么？波函数是如何产生和塌缩的？波函数与电子物质波的关系怎样？。。。当然，还有一种方式可以让人们接受量子力学，那就是如二傻所说：微观粒子有灵魂、有记忆、能超时空影响下一代，把神请进物理学，还要物理学家干什么？
我为什么极度排斥以波函数为核心的量子力学？
现代物理学为了证明量子力学的神奇，把很多自然界现象的发现归功于量子力学，其实它们是经典电磁场导致的量子效应，与波函数没有任何关系。有人还真以为我不懂量子力学的那些条条框框，真可笑！可我为什么极度排斥以波函数为核心的量子力学？因为我坚信波函数假设必须被彻底抛弃。道理非常简单，第一：我的物理观非常明确，任何自然现象必须有物质原因，必须有明确的物质相互作用，否则就是伪物理、伪科学，而波函数假设是完全人为的，没有任何相互作用机制和基础；第二：电子周围有电磁场，它由电子内禀的电荷和自旋特性完全确定，我们应该去寻找电子波动性与电荷、自旋之间的关联，而不是凭空想出一个所谓的波函数；第三：波函数实际上是一种超自然的假设，可以把它理解为一种“神场”，它的传播速度可以任意大，它来无声去无影，你相信它，它就存在，你不信它，就是不懂量子力学，这是宗教玄学不是科学。不懂量子力学并不可怕，可怕的是不懂物理。下面把回答李铭博文《闲扯黄秀清炮打量子力学》的一段话也留在这里，希望对读者有所启发和帮助。本来不想再谈这个问题，既然你点名了，我就费点口舌。李老师，你可以像某些人那样把黄秀清想象成“民科”“神经病”，不过鬼王的话更像人话，你不妨听听，这是我在科学网半年的体会。没错，我提出来的问题就是民科问题，我就是想用经典的思想去拷问量子力学：波函数到底是什么？用量子力学解释量子力学，数学上没有问题，这不需要你来教导。我反复强调的是物理真实，量子现象背后的物理是什么？它显然不是波函数，波函数不是真实的物质场，谁都知道量子理论能解释不少自然现象，可为什么它能解释？就像鬼王说的，关键是认识，不要沉迷于所谓的解释，否则物理学永远是无理学。我不是还专门为你举了氢原子的例子吗？你需要什么样的神奇解释，我都可以通过数学工具创造出来，但那不是物理、不是认识！现在你应该认识到我的炮弹不是哑炮，更不是简单的娱乐，那是真正的科学和物理。量子力学百年争论的根源在于波函数的人为假设，它是错误、或者不完备的。
再答李铭：量子力学本身才是哲学，量子力学的波函数假设才是真正的荒唐。我说量子力学错误，是波函数假设的错误！量子力学研究的主要对象就是电子和电磁相互作用，那些所谓的计算结果跟实验惊人符合，它们完全可以在没有波函数情况下获得，很多人在做这方面的研究，只是被量子力学主流打压。我们争论的焦点在于：你相信世界上有波函数，我不相信，为什么我不信？因为波函数没有物质基础！这才是科学，才是真正的物理，不是我笑话你，死抱教条者永远也无法认识到这个层面！你相信一个完全没有物质基础的波函数假设，那才是哲学，或者信仰！很遗憾，这让你离科学原来越远，科学网这种人太多了，到此为止。
有人天天喊波函数是现代科学的核心，总可以问一句：这个核心是什么？再问一句：它在哪？不知核心为何物、核心在何处的核心，还是核心吗？量子力学不就是从研究电子波动性开始吗？既然量子力学核心的哈密顿量是建立在点电荷库伦相互作用基础之上，电子波动性难道不是来自电磁场？既有电磁场，何须波函数？把电磁场的本质搞清楚，把电子波动性的与电磁场之间的关系搞清楚，把原子内部电子是如何吸收和发射光子的物理机制搞清楚，。。。，这才是了解微观世界的正确道路，这么简单的道理都不懂，还玩啥物理？
http://blog.sciencenet.cn/blog-480705-442144.html
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发表评论 评论 (34 个评论)
- [34]郑坤灿
- 希望科学网能真正让科学自由，不要限制大家畅所欲言的民主氛围，真知烁见人人有！
- [33]nameab
- 其实玻尔理论也可用于多个电子,但以前认为电子是绕原子核旋转，类似于在地球的经线上运动。但由于电子的相互作用，通过受力分析我们会发现其实很难找到适合的轨道。由于电子间的排斥力他们可能以分层的方式旋转，也就是在地球的纬线上运动。欢迎访问我的博客
http://nameab.blog.163.com/blog/static/1012921020115481051684/
- [32]nameab
- 其实玻尔理论也可用于多个电子,但以前认为是绕原子核旋转，类似于在地球的经线上运动。但由于电子的相互作用，通过受力分析我们会发现其实很难找到适合的轨道。由于电子间的排斥力他们可能以分层的方式旋转，也就是在地球的纬线上运动。欢迎访问我的博客文章，供你参考
http://nameab.blog.163.com/blog/static/1012921020115481051684/
- [31] 匿名
- 借用黄老师宝地,存一个关于刘全慧言论的留言
刘老师是一个优秀的教学专家,可以把本科学生说的热血沸腾.至于学术讨论,哈哈哈哈,据说它是牛人的关门弟子呢.
...........................................
和刘老师商榷,先说这个最简单的所谓的问题:
"3. 某一状态上的动量分布可以取任意大的数值，是否意味作粒子的速度会超光速?"
实际上,这根本就不构成问题. 钱钟书先生写的小说里边的哲学家告诉我们, 遇到一个带问号的东西,首先要看是否是一个问题.
很简单, 刘老师现在谈的量子力学, 并没有考虑相对论效应, 量子化过程只是牛顿理论中的H或者L等的量子算符化. 牛顿力学自然允许超光速的存在.
刘老师的这种文风和问题,给学生讲课很有魅力,但是哈哈哈 - 博主回复(2011-5-14 18:49)：刘老师肯定是位好老师，几乎把量子力学啃烂了。略为遗憾的还是停留在数学层面，真正物理的东西并不多。
- [30]文强
- 可以看出，科学网的大多数老师量子力学都学得不怎么样，至少参与讨论的老师不怎么样。
博主的物理思想我就不评论了
不过可以给个建议，可以去问问高能物理所的邢志忠老师，我看他老人家好像从没跟你们讨论过物理问题，不过我觉得他还应该算是个有模有样的物理学家。
李淼老师也是个不错的选择，不知道博主有没有跟他老人家打过交道。 - 博主回复(2011-5-11 17:56)：你也不要给什么建议了，把玻尔请出来又如何？一个理论诞生一百年，仍然还有这么多争论，如果还不能意识到该理论有问题，还有什么资格谈物理思想？
- [29]刘全慧
- 如果不是各位博主(现委员、前委员、普通博主等)给科学网编辑部求情，估计连这篇博文也是后果堪虞。据土著所知，科学网编辑还是认真考虑了各位的意见。
- [28]张学文
- “抗議科學網編輯部，別把自己當成科學界的中宣部。
博主回复(2011-5-9 11:06)：如何定义个人学术？即使是个人学术，发表在自己的博客中也不行？ ”
我对科学网编辑部限制了黄的博文感到吃惊！
科学网可以是讲堂，但是不能是教堂。 - 博主回复(2011-5-11 17:53)：谢谢张老师！我对科学网反科学的行为感到震惊！
- [27]wangxinmin
- 一点拙见：量子力学是最为典型的人为科学，其实就是光﹑电﹑磁的共振原理，当磁被揭秘之时，一切都不是问题。
- 博主回复(2011-5-9 22:56)：至少光﹑电﹑磁的本性还不是很清楚。
- [26]黄秀清
- 今天才发现，原来科学网可以全程控制，包括最新博文，热门博文。这下玩完了，连热门都不让上？
- 博主回复(2011-5-9 22:53)：442144 挑战刘全慧老师英雄帖 黄秀清 277 27 16 05-09
442108 和小朋友说读书 李泳 611 7 15 05-09
442021 不要只记住薛定谔，忘了海森堡，忘了矩阵力学 李亚辉 387 44 14 05-08
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441931 牡丹与芍药，花王和花相 吕秀齐 235 9 14 05-08
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- [25]王嘉赋
- 不从更深入的场论看问题，光在初等量子力学里打转转，不说可笑，至少也局限吧
- 博主回复(2011-5-10 08:35)：好久不见了，回国了？你也不要小瞧刘教授提出的这些初等量子力学问题，它们的物理本质并不是场论可以揭示的，物理学近半个世纪无所作为，现在看来物理学底层的东西还没有搞清楚。
- 博主回复(2011-5-9 22:45)：博客进行争论，本来就是娱乐搞笑。不在初等量子力学打转转，拿场论在这里转，那才是可笑，估计只能自己一个人天天转。有时候不得不装傻，这是现实，另外场论更多的是数学手段，并没有增添太多物理。
- [24]李铭
- 数学玩出的花样的确有很多，没有什么数学花样的美妙能超过费曼图。这个数学花样玩出来的物理图像惟妙惟肖。
- 博主回复(2011-5-9 22:48)：费曼是玩家，能把物理玩出艺术。量子力学还有很多可玩的地方，有人把它玩复杂了，应该把它玩得简单一些，确定一些。
- [23]李铭
- 这是很自然的事情，不算什么重大发现。劝你不要投什么稿了，免得闹笑话。
- 博主回复(2011-5-9 21:48)：呵呵，不会弱智到去投稿，只是说明用数学可以玩出花样，玩出奇迹，信还是不信？
- [22]huangzhenqiang1
- 博主可以考虑进入国家科技成果网开博，该网博文附件里可以将整篇论文包括公式图表都复制进去。作为立此存照，供后人评说的依据。笔者曾3次在科学网开博，结果《冷核聚变堆和新现代物理学》相关文章一上博就遭封闭，最后无奈只好转到国家科技成果网去。
这次你们挑起量子物理学论战，只要该擂台辩论能够公开公正地进行下去，我们就有胜算。反之，你也将有被封博的危险。如果真被封博，建议你也转到国家科技成果网去与我、甘永超、李子丰等一起混吧？ - 博主回复(2011-5-9 21:49)：找机会也去安个小家，留条后路。
- [21]huangzhenqiang1
- 反方黄振强：
曹博主能回复，已不算逃兵。《冷核聚变堆》与挑战《量子物理学》是两个不同领域。前者是科技开发应用领域，笔者作为自费研究者，提出技术设计方案，申请了专利权。达到立此存照，供后人评说之目的，对中华民族而言，已经尽责尽力了。剩下的投资研发是你们吃皇粮的事了。
至于以何种方式从根本上挑战否定或修正量子物理学，详见笔者的《新现代物理学》专著，Email：kexuetansuoze@sina.com，开箱密码：123456789。在附件中，请博主、参赛者和众网友查收。
同时，也希望各博主和科学网能够公开公正地将这场擂台赛进行到底。
曹博主回复(2011-5-9 19:22)：“至于以何种方式从根本上挑战否定或修正量子物理学”--我的确很忙，没时间去看长篇大论。只有当你在此把你的工作亮点说清楚了，我才能评判，不好意思。 - 博主回复(2011-5-9 21:11)：我以后也只能用您类似的方式了，创新难。
- [20]罗教明
- To【21】楼，李老师，我没有有被吓回去，是无语，原因如下：
1、秀清的博文被关；
2、针对秀清的人身攻击；
3、还有就是“狡辩”。
继续下去还有意义吗？ - 博主回复(2011-5-9 20:53)：教明，学术争论首先应该尊重对手，如果一开始就定义对手为“民科”“神经病”，不懂量子力学，这种争论真的毫无意义。要争论量子力学问题，就允许我用非量子力学的思维，如果我和教科书想得一样，还争什么？
- [19]李铭
- 全慧的高论把很多人吓回去了。
- 博主回复(2011-5-9 20:14)：利用氢原子波函数，小玩了一把傅里叶变换，真的发现动量可以无穷大，这应该算重大发现吧！打算投Nature试一试！
- 博主回复(2011-5-9 20:03)：教量子力学的，不高论，怎么活？
- [18]黄秀清
- 甲学生：老师说，光子经过波函数空间，可以认为是一种量子测量！波函数碰上光子就塌缩？
乙学生：这太恐怖了，宇宙何处没有光子？原子内部的电子都在不停发射光子，那电子的波函数不是要全部被光子打塌缩了？这会不会导致宇宙的塌缩?
- [17]黄秀清
- 问：波函数是什么？
答：你怎么可以问这么弱智的问题？要知道，问薛定谔情人去！
问：您总说边界要影响波函数，它们到底怎样影响，是相互作用吗？不是说有相互作用（测量），波函数就塌缩，那这个世界什么地方能有波函数？
答：你怎么尽问这么低级问题！回去翻书！
- [16]鲍得海
- 如果将上篇博文的名字改成【对量子力学中一个问题的讨论】，是否就可以出山，不隐藏了呢？问问编辑部，如何？
- 博主回复(2011-5-9 12:29)：多谢，不为难编辑了。我这篇博文都被禁止出现在最新博文列表中，更何况上篇。以后就做观众和评论员，不亦乐乎？
- [15]刘全慧
- 我就不回答这些问题了，也不对博主的回答作出判断。
由于这些问题是被"鬼王"闹腾的，那里就说好了，应该请"鬼王"回答。
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=1630&do=blog&id=442021
另外请博主关注天德博文。
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=64261&do=blog&id=442091 - 博主回复(2011-5-9 19:06)：刘教授，讨论问题就是讨论问题，没有必要处处表现您好像高人一筹，何必呢？
- 博主回复(2011-5-9 11:33)：扯不清，大家就糊涂接受吧。没办法，玩数学的人已经把物理玩死了。
- [14]李铭
- 博主回复(2011-5-9 11:21)：很具体的问题，其实谁也搞不清，玻尔清楚？狄拉克清楚？薛定谔清楚？费曼清楚？100年了，这么基本的问题都不清楚，难道不是量子力学有问题？
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量子力学的解释的确是不令人满意的。但是，量子力学对物理过程的解析和预言是极其准确的。 - 博主回复(2011-5-9 11:34)：更深层的物理没有被正确揭示！刘教授那些解释，数学！
- [13]罗教明
- 对于微观粒子波粒二像性的争议，从其提出以来就存在的，而且就在这种争议中量子力学在不断的发展，量子场论、量子色动力学和超弦理论，也是处在不断的争议之中。2000年在Science和Nature杂志发表的纪念量子100年综述文章，也没有否定，量子力学存在让人迷惑的地方。
- 博主回复(2011-5-9 11:35)：鬼王说得对，要挖老根！
- [12]李铭
- 关于双缝干涉，我们是无法判断电子是否同时过双缝的。这取决于你怎么观察它。这是一种干涉效应。
- [11]王群
- 博主的炮弹即便不能在此公开，也可以按需发射嘛！有空发几发给我读读。
- 博主回复(2011-5-9 11:34)：换地方吧。
- [10]刘全慧
- 科学网编辑部：
根据我的判断，博主有疑惑的问题，问题具体而且明确。由于长时间没有获得解答，有得不到正确的指导，导致他无限放大了，还弄了一个吸引眼球的题目。我相信他的真实目的其实希望把这些问题弄懂，并不是胡搅蛮缠。本质上也不是挑战成熟的物理理论，尽管题目看上去象。
当然，他也许是希望放一个礼炮。
总之，就像我在李维博文http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=362400&do=blog&id=441930那里留言一样，仅仅从博文和评论上看，我把黄老师定位为一位有心向学的博主，不过看来他还在弯路上。一个可能是，他很有可能通过这种方式实现“弯道超车”型学习。 - 博主回复(2011-5-9 11:24)：有意思。
- [9]李铭
- 全慧提的这几个问题的确很有深度啊，不是那么容易回答的
- 博主回复(2011-5-9 11:22)：玩来玩去，还是数学，没有物理，所以可以再扯皮一千年。
- 博主回复(2011-5-9 11:21)：很具体的问题，其实谁也搞不清，玻尔清楚？狄拉克清楚？薛定谔清楚？费曼清楚？100年了，这么基本的问题都不清楚，难道不是量子力学有问题？
- [8]黄秀清
- 有点累，不想再玩了。
- [7]王水
- 质疑的声音从老爱时代就没有断过。
波尔也是在痛苦的思考后才搞了个中庸的“互补原理”。
没有理由干涉各位的讨论呀～～～
本来还希望多看看，能把大学还给老师的知识加精后再吸收回来呢！！！ - 博主回复(2011-5-9 11:36)：玩不起，不让玩，就不玩了。
- [6]蔣勁松
- 編輯部瞎裹什麽亂？
抗議科學網編輯部，別把自己當成科學界的中宣部。 - 博主回复(2011-5-9 11:06)：如何定义个人学术？即使是个人学术，发表在自己的博客中也不行？
- [5]罗教明
- 纯学术讨论，又不是课堂。百家争鸣，科学网还提不提倡？
- 博主回复(2011-5-9 11:02)：不玩了，我还准备了十发重型炮弹，这下彻底哑了。
- 博主回复(2011-5-9 11:01)：有人喊一句“民科”，误人子弟，编辑部就怕了。
- [4]侯振宇
- 真诚地希望编辑部们的努力，会使中国的科学事业更好而不是更坏！
只是这个希望，只能是空想！
因为科学从来都是自由的产物！ - 博主回复(2011-5-9 10:56)：希望？？？不抱希望！
- [3]李铭
- 博主把事情还越闹越大了，结局如何，我们拭目以待。
- 博主回复(2011-5-9 10:55)：你就不要添乱了，这是很正常的学术交流。
- [2]肖重发
- 编辑部真是扯淡，为什么要隐藏呢？？我还没看完呢。
- 博主回复(2011-5-9 10:45)：既然已经警告了，咱就自行了断吧，人家的地盘。
- [1]黄秀清
- 呵呵，打算买部好相机拍花了。
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