爱因斯坦的“光盒子”——10月25日科学史上的今天

2018-10-25作者:科学π工作室 编著编辑:书问阅读



1927年的索尔维大会结束后,玻尔在与爱因斯坦就量子力学的角逐中占到上风,但是他始终没能使爱因斯坦在两点上信服:一是“哥本哈根诠释”是当时唯一成功的量子力学诠释,二是量子力学是一个“完备的”理论。


1930年10月,第6届索尔维大会再度在比利时首都布鲁塞尔召开。这次大会上,爱因斯坦有备而来,他提出了一个“光盒子”的假想实验,首先向哥本哈根学派发起了挑战。爱因斯坦声称,这是违反“不确定性原理”的,因为利用这个“光盒子”,可以同时测出一个光子的“时间”和“能量”,而根据“不确定性原理”,这两个量是不可能同时测定的。


玻尔是这样回击爱因斯坦的,当“光盒子”失去一个光子时,因为失去一份能量,质量也随着减轻,盒子必然上升,事先与实验室钟表调整好同步的钟就失去了同步,因而不可能精确测量光子逃逸出去的时间,所以能量与时间不可能同时测准。由此,哥本哈根诠释不仅没有被撼动,反而进一步说明了它与相对论有内在联系。


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1930年10月25日,第6届索尔维大会会议结束,爱因斯坦最终接受了玻尔的观点,不再揪住“不确定原理”不放,而把思考的重点放在了量子力学的“完备性”上。1931年9月,爱因斯坦为海森堡和薛定谔做了诺贝尔奖的提名,在提名意见上,他写道:“以我的意见,该理论毫无疑义是一个真理。”



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出版清华大学出版社
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