2024年學術工作總結

XX年我作的主要是量子力學的研究工作。將舊量子力學的錯誤闡述得更清楚了,將新版量子力學——定域實在論量子力學——琢磨和更嚴謹了。即將出版兩部學術著作,一部是漢英雙語《定域實論量子力學》,另一部是中文的《質量寶貝》。這兩部著作的前言概括了我這一年的工作。茲用這兩篇《前言》作為XX年的工作總結

《定域實在論量子力學》第一版《前言》

——非正統量子力學宣言

社會發展的每個時期都有正當時的“正統理論”。有一大批人(特別是話語權比重大的人)都在維護(甚至是捍衛)正統理論。官方也只相信正統理論。受既定觀念、情感、政治氣候、學術氣候和私利的影響,維護正統理論的人會失去理智地壓制不同觀點。這樣就形成了正統理論學術壁壘。實時權威失去理智(蠻不講理)的行為比較隱蔽,原因有:第一,他們有意無意地利用“相信和支持正統理論的人數多、氣勢大”的優勢,製造了貌似合理的“少數服從多數”的局面;第二,利用詭辯術掩蓋正統理論的不足,蒙蔽世人;第三,將錯誤的選擇裝扮成人類無奈的選擇。

在維護正統圈外的研究者中,誰發現了實時權威們在科學中失去理智(蠻不講理)的地方,誰就有可能獲得較大的突破。

正統量子力學家失去理智的地方有很多。下面略舉幾例。

(1)利用雲室的工作原理做實驗,實驗成功之後又否認雲室的工作原理

在設計製造雲室時承認雲室的工作原理是,過飽和蒸汽會以電荷為中心開始凝聚。可是,在成功地捕捉到帶電粒子的徑跡之後,卻不承認過飽和蒸汽以電荷為中心開始凝聚,而是認為粒子在雲霧徑跡的內部空間的各點上隨機地出現,呈現位置不確定的狀態。如果承認“過飽和蒸汽以電荷為中心開始凝聚”,就承認徑跡的3d回歸曲線就是粒子的準確運動路徑(徑跡橫斷面的中心就是粒子的準確位置)。粒子的方向和位置都是準確的(即同時測準了粒子的位置和動量)。這樣一來,測不準原理(不確定性原理)就失去了其在量子力學中的基礎性地位。為了維護測不準原理的基礎性地位,不得不違反科學原則地拚命否認雲室捕捉到粒子的徑跡是同時測準了粒子的動量和位置。即使承認那種情況下同時測準了微觀粒子的動量和位置,也要利用“量子退相干”概念,說那是微觀粒子進入了量子力學之外的經典力學狀態。但是,量子退相干的條件和機制都不清楚,何時在什麼條件下發生量子退相干僅由量子力學家的主觀願望而定。如果說在雲室中運動的微粒符合量子退相干條件,那么,電子衍射實驗中的電子也就達到了量子退相干條件,電子在穿過雙縫時就可以確定它走哪一條縫。正統量子力學家橫蠻到了什麼程度呢?從“已經將離子靜止在勢阱中,也不承認同時測準了微粒的動量和位置”的事例不難看出來。

(2)電子衍射實驗解釋的非理性

光子比較容易產生,幾乎所有的碰撞都有光子產生。在電子衍射過程中,有不少電子打在狹縫的邊緣上,極有可能產生光子。這樣看來,電子的衍射實驗產生的衍射環極有可能是光子導致的。理智的做法應該是在排除了光子的衍射之後才能得出“電子衍射實驗證實了德布羅意波的存在”。可是,量子力學家卻在未排除光子的衍射之前就迫不及待地認為是電子表現出了波動性,具有波-粒二象性。驗證電子衍射實驗中衍射環是否是由光子導致的,非常簡單。但是,量子力學家就是不做這樣的驗證,而寧願採用不嚴謹的態度處理這件事。

就算電子衍射實驗中的衍射是電子發揮其波動性而直接造成的,對衍射的具體說明仍然充滿矛盾。對於多電子通過單縫時的衍射,利用不同粒子間相互干涉解釋。對於電子一個接一個地通過雙縫導致的雙縫衍射,利用單個電子的惠更斯原理解釋。對於電子一個接一個地通過單縫導致的衍射,利用機率波解釋(可是,這種情況下的衍射圖完全是一幅機率統計圖,沒有發生干涉,不能表明電子具有波動性)。在第三種情況下,暗紋處電子出現的機率比鄰近明紋處電子出現的機率小許多,而第一種情況和第二種情況的暗紋是由干涉導致的,不是粒子出現的機率低。如果與光波比較,且第一種解釋和第二種解釋正確,那么第三種解釋就不應該正確,也不是對電子具有波動性的驗證,而是相反——未顯示出電子具有波動性。

(3)德布羅意波的波速困難和穩定性困難

即使電子等實物粒子的衍射實驗結果真切地證實了德布羅意波的存在,還存在德布羅意波波速問題。德布羅意波的相速度大於光速。量子力學家對此的解釋是,德布羅意波是波包,波包的群速度就是實物粒子整體的速度。如果德布羅意波真的是由一系列速度不同的單色波組成的波包,那么,做電子衍射實驗時又怎么能得到清晰的衍射圖樣呢?這樣的解釋明顯充滿矛盾。不能回答波包中那些相速度超過光速的單色波是什麼波。特別是對於雙縫衍射,如果電子是波包,那么它在穿過縫而發生惠更斯分裂時,產生的就不應該是波長完全相同的一列次級子波。再說,電子是非常穩定的粒子,如果它是波包,那它在碰撞時波包就會分散成各個不同的單色波,電子也就瓦解了。但是,電子在一般的碰撞條件下並不分解(衰變)。