第32部分(4 / 4)

可以用所謂的哈密頓方程去描述,並得出許多有益的結論。

在我們史話的前面已經提到過,無論是海森堡的矩陣力學還是薛定諤的波動力學,都是從哈密頓的方程改造而來,所以它們後來被證明互相等價也是不足為奇。現在,在量子理論中,我們也可以使用與相空間類似的手法來描述一個系統的狀態,只不過把經典的相空間改造成復的希爾伯特向量空間罷了。具體的細節讀者們可以不用理會,只要把握其中的精髓:一個複雜系統的狀態可以看成某種高維空間中的一個點或者一個向量。比如一隻活貓,它就對應於某個希爾伯特空間中的一個態向量,如果採用狄拉克引入的符號,我們可以把它用一個帶尖角的括號來表示,寫成:|活貓》。死貓可以類似地寫成:|死貓》。

說了那麼多,這和量子論或者mwi有什麼關係呢?

讓我們回頭來看一個量子過程,比如那個經典的雙縫困境吧。正如我們已經反覆提到的那樣,如果我們不去觀測電子究竟透過了哪條縫,它就應該同時透過兩條縫而產生干涉。此時它的波函式是一個線性疊加,且嚴格按照薛定諤方程演化。也就是說,|ψ》可以表示為:

a|透過左縫》+b|透過右縫》

我們還記得波函式強度的平方就是機率,為了簡化起見我們假定粒子透過左右縫的機率是相等的,而且沒有別的可能。如此一來則a^2+b^2=1,得出a和b均為根號2分之1。不過這些只是表明機率的係數而已,我們也不去理會,關鍵是系統在未經觀察時,必須是一個“|左》+|右》”

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