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主题：【原创】在物理和数学包含的智慧 -- 代码ABC
家园 【原创】在物理和数学包含的智慧 测不准原理：
两个共轭的物理量是没有办法同时测准的，因此一次测量你只能选择一个。也就是说真相可能是不存在的，你所看到的取决于你想看到什么。
歌德尔不完备定理
通俗的说法是一个包含若干不相互矛盾公理的理论系统总会存在至少一个命题既不能证明，也不能证伪。推而广之，世上不存在一个完备的规则体系。虽然有时候我们知道一件事情是对的或者是错的，我们可能无法在世俗的行为规则中去找到论据。
计算的复杂性
事实上人类掌握的计算能力比我们想象的要差，即使宇宙中只包含3个理想的质点，我们也不能精确计算他们的运动。每一次的计算都有误差，这些误差会不断地积累，多次计算之后误差的积累会导致结果完全无效。天气的数值预报就是一个极好的例子。因此一个重大事件起因可能只是一个微不足道的小事。我们真能防微杜渐吗？
元宝推荐：请尽量,
本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现)家园 支持恶搞，但恐怕不是在这个版 每一次的计算都有误差，这些误差会不断地积累，多次计算之后误差的积累会导致结果完全无效楼主这么一说可是砸了无数人的饭碗
建议您稍微翻一翻数值计算的东西，误差的分析和控制是每个算法最重要的组成部分（如果不是“之一”的话）。3个理想质点的运动是完全可以“精确”计算的，你要多少位小数点都行，只要不是无限位，当然前提是有足够的计算资源。天气预报也是精度与资源要求的问题，不是有效无效的问题
家园 3质点这个事情，是真的。 但是也正因为此，玻尔兹曼胜利了。
家园 lz对测不准原理的理解有点问题啊 底下有不少人已经暗示了，我就做个恶人吧。量子力学并不是否定真相的存在，而是认为真相不是个确定的事情，而是一个概率分布，如果大量重复测量，就可以得到这个概率分布。打个恶俗的比方，掷色子，掷出来的数字是完全不确定的，但是概率是一定的，我们现在认为这个概率就是真相。
爱因斯坦同学到死都不相信世界的真相只是概率，他相信在我们观测到的概率分布之后一定隐藏着一些隐变量，所以他精心设计了EPR实验，后来又被贝尔进一步概括升华成为贝尔不等式。从82年开始，人们不断重复实验，最后验证的结果告诉我们，量子力学击败了爱因斯坦，这个世界确实是概率的。如果对这段历史感兴趣的话，有本书叫原子中的幽灵The Ghost in the Atom，可以看看，是八十年代对8位量子力学家做的关于贝尔不等式实验的访谈。
题外话，西西河的影响力很大啊，昨天才看到这个帖子，今天就在mitbbs上看到有人引用了。
家园 量子力学的概率解释 最后验证的结果告诉我们，量子力学击败了爱因斯坦，这个世界确实是概率的。
对这个问题属于半懂不懂的状态。请问你所说的“最后验证的结果”是不是指对EPR实验的验证，就是现在很火爆的量子传输这套东西？但是这个只能证明粒子间量子纠缠态的存在和它可以远程作用，不能最终证明量子力学的概率解释就是其物理本源吧？上过一个大牛的课，他还是倾向于认为概率解释只是在现有的水平上足够好的一个数学表述，其内在的物理本源还是不清楚，爱因斯坦还是有可能是对的。我个人也倾向于这种认识，至少它比较严密，呵呵。
题外话，这个量子传输和万有引力的超距作用有点相似之处，后者人们还说是存在未被发现的“引力子”，前者呢？
家园 可以看原子中的幽灵那本书 我觉得那本书说的还是很清楚的。和你说得差不多吧。不过EPR实验证明了我们的世界要么不是定域的，要么不是实在的（即不像爱因斯坦相信的那样有隐变量存在）。看你的意思是打算舍定域而取实在了。
不过你对超距作用的理解有点问题，认为万有引力是超距作用的是牛顿，不是爱因斯坦。我们现在只是说万有引力和电磁力类似，是长程力，这是因为引力子和光子的质量为零，服从玻色统计，粒子数不守恒，相应的它们的传播速度为光速。引力子未被发现，只不过是因为万有引力太小了，耦合常数太低，很难检测。它完全不存在的可能性是很低的。
而定域性就是指传播速度不超过光速。相比可能存在超光速的实粒子，我宁愿相信概率解释或者平行宇宙，退相干历史叠加什么的。
家园 超距作用 当然是牛顿的想法，没说是爱因斯坦。我说的是在量子纠缠态中存在着类似超距作用的现象：对A光子的状态进行测定，B光子的状态也会马上确定。好像现在为止还没有人说这个作用是通过什么“作用子”来进行的，而是普遍作为一种类似于超距作用的不需要作用传递时间的现象来处理的。
说到“舍定域而取实在”，你说得很对。学狭义相对论的时候对于光速最大这个假设觉得非常不爽：为什么电磁作用就这么特殊？所以能够同时得到“实在”和光速非极限的物理世界，对我而言正是最好的解释，至少比平行宇宙好接受多了，呵呵。
- 复 超距作用
家园 ……………这个就只好见仁见智了 如果真的是超距作用，是不可能有作用子的。引力子和超距作用是对引力完全不同的描述，不能混为一谈。
不是电磁作用特殊，引力波的传播速度也是光速。以质量为零的玻色子为作用子的作用传播速度就是光速，要超光速只能负质量了。狭义相对论没有假设光速最大，它只假设了光速不变，这也是当时到今下所有的实验结论。
家园 我的意思是这样的 如果真的是超距作用，是不可能有作用子的。引力子和超距作用是对引力完全不同的描述，不能混为一谈。
我说的就是对量子纠缠态和万有引力的两种不同理解啊。我的逻辑是这样的：两者都可以理解成某种超距作用，而万有引力现在很多人倾向于相信有引力子的存在（但是这个是未经证实的所以还不能完全否定超距作用的解释），而对于量子纠缠态似乎没有人给出过任何“作用子”的描述，所以可以说大众更倾向于“超距作用”。于是问题就来了：世界上真的存在超距作用么？若否，则要给量子纠缠态给出一个作用子的描述；若是，则要解释为什么量子纠缠态可以存在超距作用而万有引力则否（若是超距作用存在则根据剃刀原理在现有知识的基础上用超距作用解释万有引力显然更简洁明了）。
狭义相对论没有假设光速最大，它只假设了光速不变，这也是当时到今下所有的实验结论。
狭义相对论：光速在所有惯性系统都不变，而且是最大的信号传输速度。若没有后者，坐标系变换时大可以用其他信号做标注，（假如可以使用无限大的信号速度，显然这是最理想的标注方法，）则洛仑兹变换等一套东西都失去其实验物理价值了。
- 复 我的意思是这样的
家园 继续讨论 若是超距作用存在则根据剃刀原理在现有知识的基础上用超距作用解释万有引力显然更简洁明了我不是非常清楚广义相对论，它里面应该有对引力更清晰的表达，但无论如何，在我的知识范围内，用超距作用解释引力是不可能的，它和相对论和场论都是矛盾的。你需要重建全部物理学（包括QED和QCD），而且没有任何实验结论支持。这个有点太恐怖了。另外，脉冲双星的周期变化的观测是一个很强的引力波存在的间接证据。而引力子就是引力波的另一种量子描述。
若没有后者，坐标系变换时大可以用其他信号做标注，（假如可以使用无限大的信号速度，显然这是最理想的标注方法，）则洛仑兹变换等一套东西都失去其实验物理价值了。这段话我没有看懂，什么叫信号？什么叫标注？爱因斯坦的原文是德文，我看不懂。不过上电动力学的时候，我们只假设了光速不变，然后推出洛仑兹变换，再推出质能关系，然后才知道有限质量的物体不可能达到光速。外链出处 这个链接里面中的讨论有的和你意见接近。但是我还是认为不需要以光速最大为前提，光速最大是光子质量为零的推论，而后者又可以通过库仑律验证，这些都是环环相扣的。你要是承认超光速的话，首先就要想办法建立另外一种变换，既没有质能关系的推论，又可以得到光速是变换下的不变量。
我觉得这个问题也差不多了，不是定域性就是实在性，承认定域性就得相信概率解释，承认实在性就得准备推翻相对论。我个人比较懒，觉得换一种解释比换一种理论（包括整套的数学变换）容易一些。反正科学发展到现在，我连我是猴子变的都信了，为啥不信我其实只是一个骰子呢。
- 复 继续讨论
家园 说得差不多了 Einstein相对论与Galileo相对性原理的唯一区别就是认为相互作用的最大传播速度是有限的，并且它等于光速。既然根据相对性原理，物理规律在所有惯性系中不变，那最大传播速度（光速）当然就是不变的。所以它不是一条基本假设，只是一个推论。
还有Galileo相对性原理只涉及motion,而Einstain's contains all
physics principles.
关于光速不变和光速最大以及它们在狭义相对论中的地位，我觉得上面这两条说得很好了。狭义相对论把惯性系的等价性从经典动力学引申到了电动力学，光速不变是其必然推论，但是光速最大（或者说存在一个有限的最高信号或者作用传递速度）则是独立于参照系等价性（相对性原理）之外的另外一条基本假设，没有这个基本假设狭义相对论就只是一种“经验物理”（光速是我们当前能得到的最高速度单但不是理论最高速度）而不是自成体系的理论了。
我说的信号和标注是指洛仑兹变换的推导中常用的一种方法：特定事件发生后，用光传递检测信号从而在不同参照系中进行测量，并标记其发生地点和时间。不同参照系的结果相对比就可以得到洛仑兹变换。
反正科学发展到现在，我连我是猴子变的都信了，为啥不信我其实只是一个骰子呢。
That's a good point! Hehe.
通过这个讨论又学习了一些东西，谢谢落花流水同学！
- 复 继续讨论
家园 讨论也看不懂
家园 解释的选择 所以，就目前来说，这个世界是什么样子，还是取决于你选择什么样的理论。
家园 继续恶搞 世界是由概率组成。如果能够凭“心”改变概率分布，岂不就成了“万法唯心造”了？既然能唯心造了，只能推出这个世界一切皆为虚幻，为“空”。嘿嘿。
