爱因斯坦关于量子的话（上帝不会掷骰子）

故事从一张合影开始，堪称是人类历史上最伟大的合影。

这张合影是1927年拍摄的，是第五届索维尔会议出席人员的合影，汇集了当时世界上最伟大的科学家。

会议上演了两大派别的辩论，代表人物分别是爱因斯坦和波尔。爱因斯坦认为“世界是可认知的”，也就是实在论。而波尔认为“世界是不确定的，是不可认知的，只能用概率去描述”。在辩论当中，爱因斯坦提出：上帝不会掷骰子，来反驳波尔的不确定性。

可能故事开始得有点突然，下面从头来慢慢回顾一下。

日常生活经验告诉我们，世界确实是可以认知的，可以描述的，是确定的。比如说，一辆小汽车在你身边疾驰而过，利用相关的物理法则，考虑汽车的速度，方向，还有摩擦力，大气阻力等等因素，我们可以确定小汽车在某一时刻的位置。

正是这种确定性，天文学家才能准确预知日食月食的发生，才能根据目前已知的大自然法则，预测未来可能会发生的事情。

不过有很多事情我们是很难预测的，比如说的中奖结果，掷骰子等，你不可能预测到中奖号码，这些事件都是随机的。

但事实上，和掷骰子并不是真正意义上的随机行为。

还拿摇奖举例子，在摇奖的过程中，如果你能够掌控球每时每刻的运动情况，包括受力点，摩擦力，空气阻力，甚至温度湿度等，你的确可以准确预测会摇出什么号码。

还有天气预报，之所以不可能完全准确，是因为每个空气分子的运动很难准确预测，太复杂了，但不管多么复杂，理论上我们只要预测每个空气分子的运动情况，就可以让天气预报完全准确。

摇奖和掷骰子的随机并不是真正的随机，理论上仍是可以预测的。这就是爱因斯坦提出的“决定论”，通俗来讲，就是万物的运行是有规律可循的。

所以爱因斯坦对于微观粒子的运动行为，也认为是有规律可循的，之所以我们感觉微观粒子的运动是随机的，是因为我们并没有真正发现并掌握它们的运动规律，由于知识的匮乏或者技术的落后等原因，才造成了“微观粒子的行为是随机的”这种假象。

但是按照波尔关于微观世界“不确定性”的描述，微观粒子的运动是真正随机的事件，这种随机是量子世界的内在固有属性，与我们观测与否，如何观测都没有关系，与我们的知识多少也没有关系。也就是说，无论我们的科技多么发达，都不可能预测到微观粒子的运行行为，只能用概率去描述。

同时，“哥本哈根学派”的另外一个主要代表人物海森堡提出了用于描述量子世界的不确定性原理：

这个原理表明，我们永远无法同时获取微观粒子的准确位置和速度（动量），位置的不确定性与速度的不确定性乘积必须不小于一个常数h/4π。

事实上，不仅仅是速度和位置有这种关系，时间和能量同样有这种关系，时间的不确定性与能量的不确定性乘积也必须不小于h/4π。这也意味着，只要时间足够短，任何事情都可以发生，因为能量是不确定的。说白了，任何可能发生的事情都会发生，只不过是几率问题。