物理学哲学分享 http://blog.sciencenet.cn/u/赵国求 研究员,武汉市学科带头人,专著十部,国内外发表论文六十余篇。

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概率的可视度解释(讨论篇)

已有 4773 次阅读 2008-6-5 16:13 |个人分类:物理学哲学

                 概率的可视度解释(讨论篇)

因为曲率 表示曲面弯曲的程度,曲率越大,粒子性越清晰,曲率越小,粒子性越模糊。因此,曲率 R的大小表示电子粒子性的“可观察程度”。空间有弯曲,有“可视度”,粒子性出现。 R越大,曲率越大,可视度越大,粒子性越强。 R无穷大,电子变成质点,有准确的位置,可视度100% R=0,曲率为0,粒子性消失,不可视,“可视度”为0

R,通过“可视度”概念与“几率”有很好的对应。几率的变化可以“翻译”成曲率的变化。对几率解释而言,测不准关系中, 动量测不准量越大,位置测不准量越小,电子出现的几率就越大; 动量测不准量越小,位置测不准量越大,电子出现的几率就越小。而电子出现几率的大小,也可以认为是电子可看见程度的大小。几率大,则是在该处可看见的程度大,几率小,则是在该处可看见的程度小。几率p/位置测不准量及可视度的关系是:              

            几率p正比于位置测不准量的倒数正比于可视度

对曲率解释而言,测不准关系中,动量测不准量越大,位置 测不准量越小,曲率 就越大,粒子性越强,可视度越大;动量测不准量越小,位置 测不准量越大,曲率 就越小,粒子性越弱,可视度小。曲率R/位置 测不准量的倒数  及可视度的关系是

                       几率p正比于曲率R正比于可视度

几率p/曲率R/可视度三者通过测不准关系中的 (或物质波波长 ,形成了有机的内在联系。

了解决量子力学解释中的矛盾,现在我们有必要而且有可能对概率解释的内涵作适当扩充。

在微观世界,我们的研究对象不是点粒子,而是有一定的几何形象。但是我们可以通过点粒子抽象将粒子的几何属性转化成点粒子的不可确定性;或者反过来说,我们也可以把点粒子的不可确定性,还原成粒子的几何属性。如果粒子的几何属性用曲率来表征,那么量子力学几率解释就自动转变成了量子力学曲率解释6粒子的几何形象是可视觉的,当把粒子表面的弯曲程度作可视度的一种量度时,微观粒子本质上具有不可确定性的属性就被抽掉了,并且理论上也恢复了本体论的地位。这是质点抽象建立理论的一头。

在实验检验的另一头,光点在屏上随机地出现。光点散落得越多的地方,可视的程度——可看见的清晰程度越高;光点散落越少的地方,可视的程度越低;没有光点的地方,看不见光点,可视度为零,不可视。这里所说的可视度是大数统计规律,光点的多少不受限制,因此,它不需要象频率解释那样需要n→∞的极限约束条件。然而,它却又与频率解释有内在的通约性。可视度高的地方光点多,光点出现的概率也高;可视度低的地方,光点少,光点出现的概率也小;可视度为0,光点不出现,光点出现的概率为0。而可视度,即可看见的清晰程度,可以是一个连续的概念,可以与波联系在一起。因此,我们通过概率的可视度定义,又把一个非连续的可几事件的次数,转化成了可连续变化的空间视觉的量度。这是对“影视图象”的一种创造性处理,无疑是扩大了定义概率的内涵。用可视度定义概率,既可适用大数统计,又适用于单个事件。一个电子出现在屏上的某处,某处出现一个光点,电子在这里出现的概率为100%,那么可视度也就是100%,也就是概率为1。电子没有出现地方,电子出现的概率为0,而可视度也是0。大数统计的可视度,可看作是单个事件的综合效应;单个事件出现的概率,可看作是大数统计在单个事件上的特例,二者相铺相成,没有矛盾。可视度概率可以借助曲面的性质进行公理化运算。一个曲面,由平直向弯曲转化,可视度也在变化。平面到处无区别,可视度为零;平面弯曲有可视度;曲面越弯曲,则可视度越高。曲面的弯曲程度由曲率来量度。可视度与曲率R的关系是:曲率R0→平面→可视度为0%;曲率R为无穷大→点→可度为100%。这正好对应单个事件的0概率和1概率。曲率R0→无穷大过渡,刚好对应大数统计(光点统计)某一概率的出现,它是0%100%之间的某一个百分比。概率的计算不需要整数与整数之比。

将理论一头的不可确定性与粒子的形象钩通,引出概率的可视度解释;将实验一头的光点的大数统计——频率概率与可视度概率钩通并与曲面的几何形象相联系,空间是物质的延展性有了物理体现。粒子与粒子占有的空间是统一的,是一个问题的两个方面。人类认识的空间是变化多端的。平直空间(R=0)与点R=∞,只是物质延展性的两种极限状态;弯曲空间比平直空间更具有普遍性;波动空间及其相干性是微观世界的重要特征,它与微观世界相互作用的非连续性直接相关。不同的作用机制,不同的理论结构,“现象实体”的表现不相同,“现象实体”的开放性是显而易见的。

 



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