1900：游走在欧洲的物理学霸 第1013节

　　他们的所有理解，都是刚刚听泡利说的。

　　标准差是描述一组数据中，每个数据与数据平均值的偏离程度。

　　比如现在有一组数：1、2、3、4、5。

　　那么这组数的平均数就是3。

　　而标准差的意思是：12345，这5个数字，距离平均数3的远近程度。

　　很明显，只有多个数据才能产生标准差的概念。

　　而变化量是针对一个数字的前后变化。

　　比如电子现在的动量是1，下一刻的动量是2，那么它的动量变化量就是2-1=1。

　　泡利以为的p就是这个意思，但其实不是。

　　这时，威尔逊有点疑惑，他直接问道：

　　“布鲁斯，可是这有一个问题。”

　　“电子的位置和动量，怎么可能会有统计意义上的标准差呢？”

　　“这两个量只有一个数字啊，不可能产生标准差。”

　　众人闻言皆是点头。

　　一个物体的位置在哪，动量是多少，都是确定的值。

　　单个数字并没有标准差的概念。

　　李奇维闻言，笑了笑，淡定地说道：

　　“因为概率波的存在！”

　　“在经典力学中，位置和动量当然没有标准差的概念。”

　　“因为它们在任何时候都是一个确定的数字，不会产生波动，也就没有一组数字。”

　　“比如汽车的动量是1，在这个时刻，它是个确定的数字，没有任何的统计意义。”

　　“但在量子力学中，情况就不同了。”

　　“根据概率波理论，电子可以同时出现在原子内部的任意一处。”

　　“既然是同时，那么电子可以在A点，可以在B点，可以在C点.”

　　“各点的区别只是概率不同。”

　　“那么这就会产生一组数字了。”

　　“既然电子既可能在这，也可能在那，我们岂不是就可以算出电子的平均位置吗？”

　　“有了平均值，那么ABC点每个位置相对平均值的波动也能算出来。”

　　“这样，就产生了电子位置的标准差σx。”

　　“同理，根据概率波，也能算出电子的动量标准差σp。”

　　“如此，我们就能从统计意义上，讨论单个电子的力学量的标准差了。”

　　“而根据矩阵力学的推导，结果就是σx·σp≥h/4π。”

　　“这就是不确定性原理的真正含义！”

　　静！

　　死一般的寂静！

　　所有人都被李奇维的分析彻底震撼了！

　　直到现在，他们才真正明白了黑板上的内容。

　　“泡利那厮误我啊！”

　　很显然，泡利之前的解释，完全属于误导，导致大家的理解产生了偏差。

　　不过，这也不能怪他。

　　李奇维当时只顾着自己推导，没有大声解说。

　　很多内容，泡利都是凭借自己的感觉去理解。

　　出错也就情有可原了。

　　而且那个公式带来的震撼太大。

　　李奇维甚至都没有时间提前解释了。

　　然而，泡利本人却罕见地出现了羞愧的神色。

　　听完布鲁斯教授的解释，他已经彻底懂了。

　　不确定性原理在他面前再无秘密。

　　他现在从心底完全认同这个理论。

　　他甚至都知道，该怎么回答狄拉克了。

　　答案已经很显然。

　　海森堡神色震撼！

　　他的内心仿佛掀起滔天巨浪。

　　他之前还以为自己能完全看懂黑板上的推导。

　　现在看来，他有点高估自己了。

　　布鲁斯教授对于公式的解释，堪称完美。

　　既通俗易懂，又严谨细致。

　　场上所有人都明白了不确定性原理的真正内涵。

　　而且最重要的是，布鲁斯教授把概率波和不确定性原理结合在了一起。

　　这相当于把波动力学和矩阵力学联系在一起。

　　这可是迈出了至关重要的一步！

　　虽然海森堡很厌恶波动力学，但他内心很清楚，二者的统合是必经之路。

　　物理学不允许两个相互矛盾的理论同时存在。

　　尽管它们都是对的，但其物理意义必然要被容纳在一个更高的框架之下。

　　真到了那一天，海森堡也能接受。

　　但前提必须是由布鲁斯教授完成。

　　换做其他任何人，他都不服。

　　海森堡再次折服在布鲁斯教授的恐怖实力之下！

　　这时，李奇维看向狄拉克，继续说道：

　　“狄拉克，现在我可以回答你的问题了。”

　　“根据刚刚的分析，我们可以知道，σx和σp是电子因为概率波而本身存在的性质。”

　　“这个标准差和你测量不测量没有任何关系。”

　　“因为就算你测量，电子依然有概率波的性质，而概率波是不受任何因素影响的。”

　　“电子的位置和动量，本来就是不确定的，由概率支配。”

　　“所以，你说的那种【虽然测不到，但是存在】，这种现象是不存在的！”

　　“从理论上就不存在！”

　　“当然，你如果要是不承认概率波，那就是另外一回事了。”

　　“而且，这个解释也更形象地说明了海森堡为什么错了。”

　　“因为σx和σp在测量之前，就可以算出来，它和测量行为没有任何关系。”

　　“因此，测量造成的扰动，又怎么可能带来误差呢？”

　　“不确定性原理的本质是：【同时确定电子的位置和动量】这件事，既无法测量，也不存在！”

　　轰！

　　狄拉克闻言，心神震动！

　　他的脸上首次出现了动容。

　　那是面对完全碾压自己智慧存在的敬畏之情。

　　布鲁斯教授实在太强悍了！

　　太可怕了！

　　毫无疑问，布鲁斯教授完全说服了他。

　　他找不到任何的反驳理由。

　　电子的这种奇特性质，确实是它的固有属性。