中科院研究员张双南:与想推翻量子力学的少年对话

　　12日，中国科学院高能物理研究所研究员张双南通过微信和一个中学生有一段对话。他整理了文字内容，并公布在网上：

　　昨天通过微信和一个中学生有一段对话。这个孩子显然非常优秀，而且彬彬有礼，但是由于还不知道科学研究是怎么一回事，以为自己找到了物理学的一个大漏洞，试图马上推翻量子力学，沉浸在里面不可自拔。这种情况我以前其实见到的很多，但是都是成年人、所谓的“民科”，没想到中学生也会这样，这样下去真的会毁了这个孩子。

　　我于是比较耐心地和孩子做了一番对话，从孩子本人和家长的反应，看来有一点效果。我觉得这个对话对其他的孩子可能也有帮助，于是征得了家长的同意，把对话稍微整理了一下，发出来给其他孩子和父母参考吧。

　　张双南

　　2016年1月12日整理完成于114路公交车上

　　张双南

　　文 | 张双南(中国科学院高能物理研究所研究员)

　　中学生家长：张教授你好!我孩子超级热爱物理。

　　张双南：您好!孩子多大了?

　　中学生家长：17岁，高二。

　　张双南：就要上大学了。

　　中学生家长：对，他特别想考清华。

　　张双南：清华的物理非常好啊。

　　中学生家长：有几个问题能请教一下教授您吗?

　　张双南：不客气，请讲。

　　中学生家长：那我让我儿子和您说了。

　　中学生：张教授您好，我叫……(为了保护孩子的隐私省却了中学生的名字)。我想问您几个物理体系的问题，就是相对论和量子力学矛盾的问题。

　　我去北航的图书馆查了两大物理体系的导论和概论以及两大物理体系各自的延伸，我发现两大物理体系殊途同归，只是走错了路。

　　我发现量子力学完全误入歧途了，或者说量子力学的不确定性原理和观测者的效应束缚了我们当代太多人的思想。

　　相对论的推导是以麦克斯韦的经典电磁场理论为基础的科学。以光速不变性原理以及运动学定律在一切参考系都是普适的两大原理导出的。

　　而量子力学的波粒二象性从字面意思上理解就是不完备的，一个物质怎么可能既是粒子又是波，从哲学上的来看这就是错误的。

　　既是粒子又是波只有一个可能——就是我们现有的数学理论基础达不到能正确认识或理解这种现象。

　　历史上每一次数学体系的全新引入或者说发现都伴随着一次物理学的革命。牛顿力学、电磁场理论运用了微积分，相对论运用了黎曼几何，量子力学运用了矩阵和波函数。

　　我觉得现在物理学的统一不在于能不能想出来，而在于能否发现一种全新的数学体系去帮助我们理解时空关系，玻色子，费米子以及暗物质晕和暗能量。

　　有什么不对的请您指教!

　　张双南：量子力学和相对论的关系的确是没有完全解决的问题。但是，我们必须看到，物理学(以及其它所有自然科学学科)是实验推动和引导的学科，不是纯理性的思辨就完全可以发展的。

　　如何解决量子力学和广义相对论的关系问题，既需要理论研究也需要实验研究。寻找合适的数学工具是理论研究的一个方面，但是不是唯一的方面，也不一定是最重要的。

　　但是无论如何，最重要的是需要全面和彻底地理解量子力学和广义相对论，因此需要通过实验在更高的精度上检验这两个理论的预言。加拿大华人网 http://www.sinoca.com/