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kingthief 發表於 2010-5-8 10:34 AM

規律只是隨機的一部份!

.                 在著名的  Maxwell's  demon 假想實驗,能偵測並控制單個分子的運動從而違反熱力學第二定律的可能性而設想的,其中原理是一個絕熱容器被分成相等的兩格,中間是由有精靈(惡魔)控制的一扇小的「活門」,容器中的空氣分子作無規則熱運動時會向門上撞擊,「門」可以選擇性的將速度較快的分子放入一格,而較慢的分子放入另一格,其中的一格就會比另外一格溫度高,因而把無規則熱運動逆轉為有規則的熱運動!當然,這個假設忽略了精靈控制活門也需要能量,這能量亦影響絕熱容器內壁的能量分佈!在另一個更強的說法是精靈要偵測分子的速度時,用上任何手段如電筒或電子顯微鏡偵測也會改變分子的能量狀態,同時也增加絕熱容器的熱分佈及擴散!



                 這個假想實驗最終也是帶出了熵(紊亂度)增加的熱力學第二定律是牢不可破,隨著時間推移,熵會不斷增加,由規則熱運動轉到無規則熱運動,最終以熱寂為終點,熱力平衡只存在原子層次!事實上,世界看似建立於規律法則之上,可有跡而可尋,存在有一定規律,一個機械式的宇宙構想,但是這只是一種假象!規律只是隨機的一部份,在極巧合的情況出現的特例,例如我們的初中的光學定律中---「入射角=反射角」,但在量子力學中,光是遵從機率的隨機反射,而其中光的路徑亦非直線,可捨近圖遠,不存在「入射角=反射角」的肯定法則,可是宏觀世界出現光學「規律」是因無數的光隨機的機率,透過互相抵消隨機的機率,而產生「偶然」的法則!


           事實上,有不少版友認為隨機的機率也具有因果關係,這是一種經典時序性的規律,以否定橫式的空間序的隨機,也就是說即使空間中存在隨機的因素,但在時間的因果序列中,隨機因素只是多源因素,因資訊不足而偽隨機而已!倒過來說,時間倒轉就獲得明確的預測性及程序性!可是,在量子力學的角度來看,獨立CPT是可違反及非宇稱,簡單來說,量子層面中的時間是可違反及逆向,故此是分不出因果先後關係,而且在相同的量子態中,本身是存有不同隨機式的量子態疊加,未被確定的量子態疊加只是呈現所有量子態疊加的狀態,當被確定的一刻,只是呈現出其中一個可能量子態,而非所有量子態的可能!


               基於這種量子機率法則,經典時序性的規律就失效,時間追溯過去後,觀測相同的量子態,卻產生不同的結果,因此連時序也是隨機不受因果定律所限!正如薛丁格的貓一樣,毒氣裝置受原子衰變的量子態疊加所影響,不確定的「死貓活貓」結果存在相同時空,這就是隨機的真面目!如果說隨機變量變成規律的一部份的根本原因,其中就如Maxwell's  demon實驗一樣,偵測分子及量子態時,干擾了量子態而突出量子態了其中一個規律結果,但可以說這個「規律結果」本身是非真實結果,反而加入更多不確定的因素,也是說令資訊熵更加隨機,更趨紊亂!


             歸結而言,隨機如數學上的無理數、複數一樣比正整數更多更基本,而正整數及規律只是隨機中偶然地互相抵消隨機的特例,不同程度的隨機組合和分數相加得到整數相同!測不準原理也透視量子力學的不可確定性,因永遠也是資訊不足,陪隨的只是機率的預測,而非因果關係及規律原則!...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><div></div>

nightxfrog 發表於 2010-5-8 12:58 PM

好「深」的文章
前面幾段,我只認識「entropy」這東西,為熱力學第二定律,是個state function
剩下「量子力學」的東西,真的沒辦法吸收...

不過最後一段我有看懂
可以看出你的論點是基於,相當「宏觀」的看法
這種觀點的確沒有什麼「因果」
因為所謂的「因果論」成立,是要基於一個「限制的範圍」內
「因」就是一個「起」,「果」就是一個「終」
如果將範圍做無限制的延伸,的確是沒有所謂的「因果」
想當然,「規律」亦然不存在。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div>

fuhaho 發表於 2010-5-8 11:42 PM

雖然有道理
不過要怎麼解釋科學中常數的存在呢?
這可不是隨機能製造出來的吧
那也太不隨機了
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