量子力学是否符合常识？
量子力学与我们日常生活中建立起来的“常识”之间的隔阂，可以说是这个领域最令人着迷也最令人困惑的地方。用最直白的话说：不，量子力学一点也不符合我们的常识。 而且越深入了解，越会觉得它荒谬绝伦，但偏偏，它又极其精确地描述着我们所处的这个微观世界。
要理解这一点，我们得先梳理一下我们通常意义上的“常识”是什么。我们的常识是建立在宏观物体上的经验积累，比如：
事物有确定的位置和速度： 我扔出去一个球，我知道它在哪里，也在以什么样的速度飞行。我看到它，它就在那里。
事物是局域的： 我推一下桌子，桌子会移动，但远在天边的月亮不会因此受到影响。作用是传递的，需要时间。
因果关系明确： 我按下开关，灯就亮了。原因在前，结果在后，逻辑清晰。
观察不影响被观察对象： 我看月亮，月亮不会因为我看了它就变了样子。
有了这些“常识”作为参照，我们再来看量子力学有哪些地方彻底颠覆了它们：
1. 叠加态：物体可以同时处于多种状态
这可能是量子力学最反直觉的概念之一。在我们的常识里，一个东西要么在这里，要么在那里；要么是开，要么是关；要么是向上转，要么是向下转。但量子力学告诉我们，在被测量之前，一个量子粒子（比如电子、光子）可以同时处于多种可能的状态的“叠加”。
想象一下薛定谔的猫。一个封闭的盒子，里面有一只猫，一个放射性原子，以及一个毒气装置。放射性原子有50%的几率衰变，如果衰变，就会触发装置杀死猫。根据量子力学的叠加原理，在我们打开盒子观察之前，这个原子既是衰变的，也是未衰变的。这意味着，猫也处于一种“叠加态”——既是死的，又是活的。
这个例子虽然是思想实验，但它形象地说明了叠加态的荒谬性。在我们宏观世界里，猫要么死，要么活，不可能同时处于两种状态。但到了微观世界，这就是常态。
2. 量子纠缠：超越空间和时间的神秘联系
如果你有两个纠缠在一起的粒子，它们的状态是关联的。无论你把它们分开多远——一个在地球，一个在月球——当你测量其中一个粒子的状态时，另一个粒子的状态会瞬间确定，而且与第一个粒子的状态是关联的。
例如，如果它们被制备成自旋相反的纠缠态，当你测量到第一个粒子自旋向上，那么你立刻就知道第二个粒子的自旋一定是向下，反之亦然。这种关联性，似乎是以一种“超光速”的方式发生的，这让爱因斯坦都感到不安，称之为“幽灵般的超距作用”。
这完全违背了我们关于“局域性”的常识。我们认为信息传递需要时间，而且不能超过光速。但量子纠缠似乎打破了这个规则，尽管它也不能用来传递信息（因为你不知道自己测量的是什么结果，除非通过经典信道告知对方）。但这种即时的关联性，依然是匪夷所思的。
3. 不确定性原理：测不准的命运
海森堡不确定性原理告诉我们，你不可能同时精确地知道一个粒子的位置和动量（或者说速度）。你对其中一个测量得越精确，对另一个的了解就越模糊。
想象一下，你想知道一辆车的位置和速度。你可以很容易地同时看到它的车牌（位置）和速度表（速度）。即使你用手电筒照它，也不会改变它的位置或速度太多。
但在量子世界，测量本身就会干扰被测量的对象。如果你想精确知道电子的位置，你就必须用某种探测器（比如光子）去“看”它。但这个光子携带的能量和动量，会不可避免地改变电子的速度。反之，如果你想精确知道它的动量，你就需要用一个动量更小的探测器，但这就意味着你对它位置的测量会变得非常模糊。
所以，量子粒子并没有一个确定的“瞬时位置”和“瞬时速度”，它们的状态更像是一种概率分布，直到你进行测量，它才“坍缩”到一个确定的值。这有点像你不知道一个硬币是正面还是反面，它在你手里旋转，你可以说它既是正面也是反面（叠加态），但一旦你让它落地，它就只能是正面或反面中的一种。
4. 量子隧穿：穿越障碍的能力
在我们的宏观世界里，如果你面前有一堵墙，你必须有足够的能量翻过去，或者找到门才能通过。但量子粒子有时可以“隧穿”过它们无法翻越的势垒，即使它们本身的能量不足以做到这一点。
想象一下，你把一个球扔向一个小山丘，如果球的能量不够高，它会在半山腰滚下来。但在量子世界，球有一定的概率会直接“穿过”山丘出现在另一边。这种概率虽然可能很小，但确实存在。
5. 波粒二象性：亦此亦彼的矛盾
量子力学认为，微观粒子同时具有波动和粒子的双重性质。有时它们表现得像粒子，有确定的位置和动量；有时它们又表现得像波，会发生干涉和衍射。
这就像说一个人既可以是固体，也可以是水。我们知道这是不可能的。但量子粒子就是这样，它们在不同的实验条件下会展现出不同的性质。例如，光子有时表现为粒子（光电效应），有时又表现为波（双缝干涉）。电子也是如此。
为什么我们的常识会失效？
最根本的原因是，我们构建常识的经验基础是宏观世界，那里的量子效应被极大地平均化、屏蔽掉了。我们可以把这些宏观现象看作是无数量子事件叠加、平均后的结果。就好比你无法用一滴水的特性来描述整个海洋。
想象一下，一个宏观物体是由无数个量子粒子组成的。这些粒子之间的叠加、纠缠、不确定性等效应，在宏观尺度下，因为概率的平均化，变得微乎其微，几乎可以忽略不计。所以，我们看到的宏观世界是稳定、确定、局域的，符合我们的直觉。
但是，当我们将目光投向构成物质最基本、最小的单位时，这些看似荒谬的量子法则就显现出来了，而且它们被无数实验反复证实，准确无误地描述着微观世界的运行规律。
量子力学不符合常识，但它就是现实。它揭示了我们惯常的直觉和经验，在触及宇宙最深层的奥秘时，是多么有限和局限。它迫使我们放下对“显而易见”事物的执着，去接受一个更加奇特、更加充满可能性的宇宙。正是这种对常识的颠覆，使得量子力学成为物理学中最具革命性、也最引人入胜的领域之一。
要理解这一点，我们得先梳理一下我们通常意义上的“常识”是什么。我们的常识是建立在宏观物体上的经验积累，比如：
事物有确定的位置和速度： 我扔出去一个球，我知道它在哪里，也在以什么样的速度飞行。我看到它，它就在那里。
事物是局域的： 我推一下桌子，桌子会移动，但远在天边的月亮不会因此受到影响。作用是传递的，需要时间。
因果关系明确： 我按下开关，灯就亮了。原因在前，结果在后，逻辑清晰。
观察不影响被观察对象： 我看月亮，月亮不会因为我看了它就变了样子。
有了这些“常识”作为参照，我们再来看量子力学有哪些地方彻底颠覆了它们：
1. 叠加态：物体可以同时处于多种状态
这可能是量子力学最反直觉的概念之一。在我们的常识里，一个东西要么在这里，要么在那里；要么是开，要么是关；要么是向上转，要么是向下转。但量子力学告诉我们，在被测量之前，一个量子粒子（比如电子、光子）可以同时处于多种可能的状态的“叠加”。
想象一下薛定谔的猫。一个封闭的盒子，里面有一只猫，一个放射性原子，以及一个毒气装置。放射性原子有50%的几率衰变，如果衰变，就会触发装置杀死猫。根据量子力学的叠加原理，在我们打开盒子观察之前，这个原子既是衰变的，也是未衰变的。这意味着，猫也处于一种“叠加态”——既是死的，又是活的。
这个例子虽然是思想实验，但它形象地说明了叠加态的荒谬性。在我们宏观世界里，猫要么死，要么活，不可能同时处于两种状态。但到了微观世界，这就是常态。
2. 量子纠缠：超越空间和时间的神秘联系
如果你有两个纠缠在一起的粒子，它们的状态是关联的。无论你把它们分开多远——一个在地球，一个在月球——当你测量其中一个粒子的状态时，另一个粒子的状态会瞬间确定，而且与第一个粒子的状态是关联的。
例如，如果它们被制备成自旋相反的纠缠态，当你测量到第一个粒子自旋向上，那么你立刻就知道第二个粒子的自旋一定是向下，反之亦然。这种关联性，似乎是以一种“超光速”的方式发生的，这让爱因斯坦都感到不安，称之为“幽灵般的超距作用”。
这完全违背了我们关于“局域性”的常识。我们认为信息传递需要时间，而且不能超过光速。但量子纠缠似乎打破了这个规则，尽管它也不能用来传递信息（因为你不知道自己测量的是什么结果，除非通过经典信道告知对方）。但这种即时的关联性，依然是匪夷所思的。
3. 不确定性原理：测不准的命运
海森堡不确定性原理告诉我们，你不可能同时精确地知道一个粒子的位置和动量（或者说速度）。你对其中一个测量得越精确，对另一个的了解就越模糊。
想象一下，你想知道一辆车的位置和速度。你可以很容易地同时看到它的车牌（位置）和速度表（速度）。即使你用手电筒照它，也不会改变它的位置或速度太多。
但在量子世界，测量本身就会干扰被测量的对象。如果你想精确知道电子的位置，你就必须用某种探测器（比如光子）去“看”它。但这个光子携带的能量和动量，会不可避免地改变电子的速度。反之，如果你想精确知道它的动量，你就需要用一个动量更小的探测器，但这就意味着你对它位置的测量会变得非常模糊。
所以，量子粒子并没有一个确定的“瞬时位置”和“瞬时速度”，它们的状态更像是一种概率分布，直到你进行测量，它才“坍缩”到一个确定的值。这有点像你不知道一个硬币是正面还是反面，它在你手里旋转，你可以说它既是正面也是反面（叠加态），但一旦你让它落地，它就只能是正面或反面中的一种。
4. 量子隧穿：穿越障碍的能力
在我们的宏观世界里，如果你面前有一堵墙，你必须有足够的能量翻过去，或者找到门才能通过。但量子粒子有时可以“隧穿”过它们无法翻越的势垒，即使它们本身的能量不足以做到这一点。
想象一下，你把一个球扔向一个小山丘，如果球的能量不够高，它会在半山腰滚下来。但在量子世界，球有一定的概率会直接“穿过”山丘出现在另一边。这种概率虽然可能很小，但确实存在。
5. 波粒二象性：亦此亦彼的矛盾
量子力学认为，微观粒子同时具有波动和粒子的双重性质。有时它们表现得像粒子，有确定的位置和动量；有时它们又表现得像波，会发生干涉和衍射。
这就像说一个人既可以是固体，也可以是水。我们知道这是不可能的。但量子粒子就是这样，它们在不同的实验条件下会展现出不同的性质。例如，光子有时表现为粒子（光电效应），有时又表现为波（双缝干涉）。电子也是如此。
为什么我们的常识会失效？
最根本的原因是，我们构建常识的经验基础是宏观世界，那里的量子效应被极大地平均化、屏蔽掉了。我们可以把这些宏观现象看作是无数量子事件叠加、平均后的结果。就好比你无法用一滴水的特性来描述整个海洋。
想象一下，一个宏观物体是由无数个量子粒子组成的。这些粒子之间的叠加、纠缠、不确定性等效应，在宏观尺度下，因为概率的平均化，变得微乎其微，几乎可以忽略不计。所以，我们看到的宏观世界是稳定、确定、局域的，符合我们的直觉。
但是，当我们将目光投向构成物质最基本、最小的单位时，这些看似荒谬的量子法则就显现出来了，而且它们被无数实验反复证实，准确无误地描述着微观世界的运行规律。
量子力学不符合常识，但它就是现实。它揭示了我们惯常的直觉和经验，在触及宇宙最深层的奥秘时，是多么有限和局限。它迫使我们放下对“显而易见”事物的执着，去接受一个更加奇特、更加充满可能性的宇宙。正是这种对常识的颠覆，使得量子力学成为物理学中最具革命性、也最引人入胜的领域之一。
网友意见
这个问题要这么看，你觉得你所谓的常识是什么。是亚里士多德时代力是维持物体运动原因吗？还是U1规范对称矢量场不能参与Higgs机制。很欣赏一句话，碰到反直觉的东西，就大量练习把它变成直觉。牛顿力学不已经这样成为了你的直觉了么
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