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量子力学到底是什么，普通人能读懂吗？

量子力学是什么？

量子力学是研究微观世界基本粒子的性质的一门学科，也是现代物理学的一大支柱。

普通人能读懂吗？

这个问题要看你自己对读懂的定义了，就量子力学这门学科来说，想要研究个透彻，普通人不行；想要搞清楚个大概，普通人也不行；想搞清楚原理，普通人很困难；像我们这样的普通人，面对量子力学最多也就只能强行接受它的结论和观点而已，这也不是什么不好的事，毕竟量子力学很多的结论都是被证实是正确的。

为什么我这么说呢？

要弄懂一门科学，比如万有引力，普通人能做的也就只有强行接受“任意两个有质量的物体之间存在天然的吸引力，其吸引力的大小与两物体之间的距离的平方成反比”这样一个观点而已。如果你想要深入的研究万有引力的规律，你就必须要有数学基础，至少要能看懂F=GMm/r²，还要会看懂这个公式引申出来的各种变形公式，看懂这些才只能说你可以研究万有引力的规律，对万有引力的本质仍然不清楚。如果还要研究万有引力的本质，你需要更高的数学知识，你需要看懂并理解广义相对论里对引力的描述，也就是引力场方程。

接下来再扯到量子力学，同样的道理，我们普通人对量子力学也只能强行接受它的观点。

波粒二象性：所有的粒子或量子不仅可以部分地以粒子的术语来描述，也可以部分地用波的术语来描述。

叠加态：在没对粒子做“观察”时，粒子同时处于所有有可能的存在状态的叠加。我用人话解释一遍：假如一个粒子有可能向左运动，也有可能向右运动，在没对这个粒子观察时，这个粒子处于同时向左也向右的状态。（很扯哈，可这是真的）

波函数坍缩：当对一个处于叠加态的粒子观察时，粒子会从叠加态的模糊状态坍缩成一个确定的状态呈现在人们眼前。再用人话解释一遍：当一个粒子处于向左又向右的叠加态时，如果我们去观察它到底是向左还是向右时，粒子会从这种模糊状态“完全随机地”选择一种确定状态来呈现在人们眼前，或左或右，反正就一种状态。

量子纠缠：两个有联系的粒子，无论相隔多远，其中一个粒子的状态发生变化时，另外一个粒子的状态必定瞬间发生变化。

同样的，这些观点是正确的，但它很抽象，且就表面叙述来看，这些规律离普通人的生活比较远，普通人连接受它都比较困难，要理解它谈何容易，要理解量子力学，需要极高的数学知识和逻辑思维，也就是说你得看懂这些东西。。。

普通人：这是人能看懂的吗。。。

图片来源:网络

量子力学是物理学的基本规律，泛泛地说现代物理学的基础是量子力学和相对论，但相对论的应用明显没有量子力学多，所以如果你认为量子力学就是现代物理学的全部基础，也没有太大问题。

懂了量子力学，最大的好处还不在于能够理解最新的科学发展，更在于有可能实际进入一线从事科学研究。说白了，懂了量子力学，想成为科学家是分分钟钟的事。

那么普通人能够成为科学家吗？或者我们需要那么多科学家吗？我认为未来的趋势是知识社会。知识普及，产业升级是大势所趋，未来社会人人都是科学家，在星际迷航的时代，量子力学是每个量子技师必须掌握的基础技能。

这本书是量子力学的标准教材。

这个未来，在一两代人里就能实现，换句话说每个年轻人都要为这个未来做准备。

那么量子力学普通人能学懂吗？

量子力学，从无到有确实很难，但如果已经有了，普通人掌握起来还是容易的。但也需要注意，一定要有合适的老师，防止跑偏，要有好的教材，一步一个脚印的去学，最后一定要有实践的机会，所谓实践就是有机会做物理实验。

能同时满足以上三个条件的地方就只有大学了，特别是拥有不错物理系的大学。其实这样的学校不少，中国排名前50位的大学肯定都可以，以后这个数字只会越来越多。

因为我教过量子力学，同时一直在网络上写量子力学相关的帖子，所以接触过不少对量子力学感兴趣的朋友。但我感觉这些朋友很多都不是普通人，因为他们大多对带点神秘色彩的东西感兴趣，他们了解量子力学都有些非科学的目的，比如用量子力学来带带自己的私货。

费曼的这本书非常不错，是由针对普通人的演讲整理而来的，而且很深刻。

这里我想说，仅仅是兴趣，仅仅是勤于思考，很难使我们进步或少犯错误。科学之所以能进步，是因为它是实践性的，什么时候你用量子力学做实验了，哪怕再简单，或者再困难，只要你认真对待，总能取得进步，并且在这个过程中你会自然而然地纠正对量子力学的错误认知。

所谓在游泳中学游泳就是这个道理，这也是我一直对科普概念保持怀疑，只相信科学教育和科学研究才是普通人了解科学的唯一途径的理由。

其实大多数科学家也就是普通人，说喜欢量子力学的人，就不要再叶公好龙了，拿起教材慢慢读吧。

从产业发展的角度，量子材料，量子信息和量子计算有可能是下一个风口，给摩尔定律“续命”将会给未来带来更多技术创新的机会。

题主的问题中包含两个提问，一个一个来回答吧。

一、量子力学到底是什么？

任何一个接受过九年义务教育的人最起码都接触过物理学，在初中物理学中，我们接触到的是经典力学中的静力学部分。通过这部分其实我们可以了解到力学其实就是一门研究物体间相互作用关系的学问。

所谓的力，就是改变物体运动状态的那个原因，没有力的作用，物体就不会改变运动状态。力学就是研究力与物体运动状态之间的关系。

量子力学，在力学前面加了量子这样一个定语，其实就是说，量子力学是研究量子之间的相互作用，以及这种作用（力）对量子运动状态变化影响的一种力学。只不过这种作用与经典力学不同的是，它是描述尺度非常小的粒子的行为的力学。

二、普通人能读懂吗？

我可以很确定地说——能。但是这要有前提条件，最重要的是您要有强烈的学习意愿，其次是您要有足够的毅力和耐心，并且愿意放下日常经验，用新的实验现象建立新经验，就是可以的。

谁都能学会，这是科学的一个本质特征。不论什么民族、不论什么国家、不分文化背景的人都能掌握。因为事实只有一个。

我这里说的学习，不是指简单的在课堂里，读书本上的知识，而是包括一个建立整个知识架构，包括观察和进行试验验证的全部科学过程。

结束语

掌握量子力学的关键是学会科学思维，从客观现实出发，从实验现象出发，下功夫掌握好数学语言，其实不是什么难事。但如果说，世界这么大，却无处安放你那颗躁动的心，那还是算了，你学不会。

量子是现代物理学中的一个重要概念，即是一个物理量的最小不可分割的基本单位。而量子力学与经典物理学有着根本的区别，量子力学提供了全新的原理以及不一样的思考方式。

在量子的世界内，可以不必遵循经典物理学定律，因此人们对量子世界的探索一直达不到预期状态。我们知道爱因斯坦是一位杰出一位科学家，解开了无数谜团，但是世界上有一个奇怪的现象。

爱因斯坦对此也感到困惑，并把这种现象称为"远处的怪异行为"，通常也被称为"量子纠缠"，量子纠缠是量子力学中的一种诡异现象，今天我们就要来认识可怕的量子世界。

量子力学的真相。

最开始，人类对于微观世界的理解还是依靠牛顿的经典物理学，自从普朗克和爱因斯坦奠定了量子力学的基础之后，人类才正式开始对量子力学以及微观世界的研究。

量子力学是描述微观世界的一种理论，主要是描述原子和亚原子尺度的物理学理论 ，与相对论一起构成现代物理学的理论基础，也是现代物理学最基础的理论之一。

根据量子理论，粒子的行为像波，用来描述粒子行为的“波函数”可以预测一个粒子可能的特性，比如其位置与速度，而非确定的特性。量子力学的问世彻底改变了人类对物质组成成分的认识。

如今在现代社会中， 量子力学已经广泛应用于量子化学、量子计算、超导磁体、 发光二极管、晶体管和半导体如微处理器等多个领域。

简单的理解量子力学，那就是用来研究微观世界的理论，在量子力学中还有一些物理学中比较怪异的概念，就如纠缠和不确定性原理。

量子纠缠。

爱因斯坦也将量子纠缠称为“鬼魅似的远距作用”，是粒子在由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的一种现象，比较诡异。

距离遥远的两个粒子中，一个粒子的行为会影响到另一个的状态 ，当其中一个粒子的状态发生变化，另一颗也会即刻发生相应的状态变化，无视距离和速度，并且速度远远超过光速。

量子纠缠被誉为是最难理解的自然现象之一，而所谓量子纠缠的主要意思就是几个粒子在互相作用后，本来各自的特性将会变成整体的性质。

而单个粒子的性质没办法无法更好被描述出来，只能描述出整体的性质，在未来，我们科学家也希望可以利用这样的粒子纠缠来建造量子计算机，进行超高速计算 。

薛定谔的猫

这是量子力学中一个著名的思想实验，也是一个脑海风暴，大致是这样的：假设有一个密闭的箱子，里面关着一只猫，还有微观的放射性原子，一个可以检测原子衰变的装置以及一个毒气释放装置，而这个放射性原子的半衰期是一个小时，一个小时内可以产生一个粒子，也可能不产生。

这也就是说，如果原子衰变，小猫死；原子未衰变，小猫活。因为原子的衰变不可确定，因此小猫的生死也不确定，只有在打开箱子的时候，才知道小猫是活的还是死的，那么在打开箱子之前，里面就是一只“既是死，也是活”的猫！

根据量子力学理论来看，由于放射性的原子是处于衰变和未衰变两种状态的叠加，那么猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态，但是，现实生活中是不可能存在既死又活的猫，必须在打开容器后才知道结果 。

这个实验巧妙的直接把微观世界的状态引到了可以直观理解的宏观世界来，而玻尔之前的说法是在打开箱子之前，原子是处在“衰变”与“未衰变”的叠加态，当打开箱子来看，这个观测的动作即叠加态就发生了坍塌，稳定地处于其中一种状态。

这个思想实验已经成为了量子力学最经典的问题，也是量子理论的一块试金石，并且随着量子力学的发展，薛定谔的猫还延伸出了平行宇宙等物理问题以及一些哲学争议。

结语。

在所有物理科学理论中，量子力学被认为是一个最精确的理论，而且在很多的研究者眼里，量子力学还是十分反直觉，这主要是因为关于量子，至今还没有一个人能够真正理解，并且这其中也包括量子力学的创始人们。

物理学家曾说过，“量子力学没有人可以理解”，从这句话中也可以看出量子力学所描述出的客观世界是很难理解，量子力学的创始人都无法理解透彻的东西，没有接触过的普通人自然就会觉得很神秘了。

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