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全局近似诠释.pdf

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摘要：

量子力学已经建立一百多年了，但是很多基本概念仍然不清楚，或者争论不休，比如薛定谔方程的物理意义，波函数的物理意义，测量问题，非局域性问题，实在性，等等。

然而，量子力学建立以来，我们已经在更基本的层次上取得了大量的成果，更准确地理解了微观世界，包括对基本粒子和相互作用的理解，而这些成果并没有体现在量子力学原有理论之中。

借鉴更基本的量子场论，即标准模型，的图像和理解，考虑到薛定谔方程的近似属性，从薛定谔方程及其解（波函数）的物理意义出发，我们将从更直观和常识的角度重新诠释量子力学，并为常见难以理解的量子力学现象，提供符合认知直觉的物理图像。

量子力学是一套宏观近似理论，即，物理体系在一定时间空间范围内的整体行为。其时空有效范围，就是其波动性的相干范围。这一图像的应用范围可以拓展到粒子的定义，粒子内禀属性的物理意义，实在性的意义，等基本物理概念。

我们把这一理解叫做量子力学的全局近似诠释，简称全局诠释。即，非相对论的量子力学理论，描述的是物理体系的某一全局性质，即使该体系是某一体系的子体系。由于全局近似诠释的理论基础是标准模型，我们也可以把它称为量子力学的标准诠释。

所谓全局模式，是指物理体系中，物理信号或者扰动在相干性有效范围内重复反馈，从而建立起来的某一或某些全局波动模式，一般是体系的本征波动模式或者其叠加。全局性的有效范围就是相干性的有效范围。相干性消失，系统就退化成经典的局域系统。退化过程是连续的。所有干涉现象，包括延迟选择实验，都是全局效应，不存在理解和认知困难。

薛定谔方程的解，是物质波的全局波动解，是体系的理想波动极限。其概率解释来自于全局模式建立的过程缺失。波函数是能量密度函数。

所有量子现象，都是连续物理过程的量子化涌现（emergence）。本征态就是量子态。本征态的出现，是系统拓扑结构和相互作用共同作用的结果，是自然的物理现象。在物理量连续的体系中，全局本征会自然出现，从而导致能量离散化，角动量量子化，等。

所有物理量都是连续的，不需要量子化假定。量子行为并不特殊，而是我们常识中能够理解的各种物理现象的特殊整体表现模式，可以在适当的宏观体系中重现。

波动性是自然的。所有的场中，变化和相互作用自然以波动的形式存在。

粒子性是波动性被约束的结构，是复杂相互作用场的相对稳定结构（structure）。不存在点状的基本粒子，只有复杂相互作用场的相对稳定结构。

全局诠释并没有引进新的基本假定，而是从获得更多认可和实验验证的标准模型及相关理论出发，说明标准模型下，微观世界更“真实”的图像，及其内在复杂性，并明确薛定谔方程的近似性、理想波动性、全局性、和非相对论性，以理解全部量子现象和量子理论。全局诠释将对量子，量子纠缠，光子图像，实在性，粒子定义，波粒二象性，物质波，延迟选择等基本概念提出了符合人类直觉认知的新诠释。

全局诠释中，量子非局域性是一种假象，是量子全局效应的外观表象。无论在我们已经建立，经过无数实验验证的基本理论中，还是逻辑上，违背爱因斯坦局域性原理的非局域性都不应该存在，无论在量子层面，还是宏观层面。

量子力学对世界的解读，也将不可避免地影响到人们认知外部世界的哲学体系。在全局近似诠释（标准诠释）的认知体系中，还原论与整体论、唯心论与唯物论，决定论与非决定论，对世界的理解是一致的，而实在性是相对的。