第四百九十二幕.波函数(1 / 2)

在莱纳的假设中，电子不再是一个具体而固定的粒子，因为人们无法同时检测它的位置和动量，它实际上是在一个范围内都有可能出现的粒子，它在这个范围内任意一点出现的几率都并非百分之百，通过对这个模型进行数学分析，可以得到一个概率函数，而这个概率函数，莱纳将其称为波函数。

同时，对于电子的描述也不再应当以一个独立的粒子来描述，而是应该从波函数的角度来解释，电子便成为了电子云。

电子云理论能够很好的解释一些现有的问题，比如，在原子外层电子能级轨道光谱分析上，虽然按照法师们过去的实验，能够看到对应的轨道上明显的几个电子光谱谱线，但在这谱线之外，却还有一些更加纤细的谱线分布在周围，过去，人们一直认为这是由于实验误差的扰动，是一种不正常的现象。

但按照电子云概率分布的理论来看，这才是真正正确的现象。

电子云的波函数按照概率分布，其中心位置的概率相对较高，而边缘较低，所以，原本法师们认为反应了电子所在轨道的谱线，实际上是由众多谱线聚合而成的，而边缘的那些纤细的谱线，则是电子可能出现在的位置的谱线。

可这并不表示电子就真的是一团虚无缥缈的云雾，莱纳想到，电子的确有客观实在存在，只不过在微观领域，它在观测下呈现出了这样的概率分布状态，而在宏观上，人类和其他物体则不会出现量子现象。

至少现在不会。

莱纳身边的羽毛笔记录下他的想法，光是文字描述与论证就已经有了好几页。

最终，莱纳总结出了一系列的猜想与假设。

第一个观点是，一个微观量子系统的量子态可以用波函数来描述，波函数代表着观测者对这个系统可以获取的所有已知信息。

第二个则是对量子系统的描述是概率性的，一个事件的概率是波函数绝对值的平方。

第三是伊恩格雷不确定性原理，也叫做测不准原理，这就是在量子系统中，一个粒子的位置与动量无法被同时测定。

第四点是已知的结论，那就是物质具有波粒二象性，其物质波波长遵循伊恩格雷公式的描述，同时，在一个实验中，可以展示出物质的粒子特性，或者波动特性，但不能同时展示出物质的粒子特性与波动特性，换句话来说，就是物质在同一个实验观测中，只能呈现出波与粒子其中之一的特性。

第五点，也是最后一点，大尺度的宏观系统中，物体的量子表现应该近似于经典魔法体系中的表现，也就是宏观物体不会表现出明显的量子特征。

同时，在莱纳的观点中，还有一个很重要的概念，那就是波函数的坍缩。

简单来说，微观粒子遵循波函数的概率分布，但在观测的时候，它的波函数将会坍缩成为一个固定的值，可以理解为，观测这个行为导致了波函数的坍缩。

粒子的状态就像是一枚被掷出的硬币，在落地之前，有可能是正面，也有可能是反面，由概率分布决定，甚至在落到手上，被掩盖之后，人们依旧无法确定这枚硬币到底是正面还是反面，直到打开手掌，人们才能观测到硬币的正反。

但即便不进行观测，硬币也终究有一个正反，而不是像波函数描述的那样一直呈现概率分布。