「分崩(collapse)离析(decoherence)」
/ 2021.08.19 阅读笔记 《量子物理史话》Ⅵ
在上篇笔记「多世界理论·https://t.cn/A6IoCD7s」中，为了绕过“意识怪兽”去解释波函数坍缩的问题，我们将整个宇宙拉入了不确定的叠加态。
是大胆了点，不过也没什么不妥。接下来说，为什么小小的电子能“感受到”其他世界的“自己”发生自我干涉，而人类不行。
还记得那两个质点人吗？
分别生活在x，y轴上的A和B。
由于x轴和y轴互相垂直，x轴在y轴上没有投影。所以两个质点人对各自生活的世界一无所知，老死不相往来。这时我们说两个世界是正交（orthogonal）的，不相干的。
但是，x轴和y轴垂直是一个极端例子，因为在二维平面上任取两直线作为“两个世界”，它们大概率都是不相互垂直的。就是说，绝大部分情况下A世界仍在B世界里存在一个投影，这就给了B一窥A世界的机会（虽然是扭曲的）。
对于这样两个世界，宇宙态矢量在它们之上的投影在很大程度上仍然是彼此关联的，或者说“相干”（coherent）。B和A在一定程度上仍旧能够互相“感觉”到对方。
描述完最简单的“二维世界”，
现在要开始升高维度了：
在3维空间中任取两平面，它们互相正交的可能性会比刚刚描述的2维情况中来的大，因为它比2维有着更高维数，即自由度，两者在任一方向上的干涉程度也自然减小了。假设有一个一亿亿维空间，从中任取两切片，则它们必定互相基本垂直。（中学数学知识，感兴趣可以证一下。）
「这就导致了关键的推论：当我们只谈论微观的物体时，牵涉到的粒子数量是极少的，用以模拟它的希尔伯特空间维数相对也较低（相互干涉的情况也大大增加了），而一旦我们考虑宏观层面上的事件，比如用某仪器去测量，或者我们亲自去观察的时候，我们就引入了一个极为复杂的态矢量和一个维数极高的希尔伯特空间。在这样一个高维空间中，两个“世界”之间的联系被自然地抹平了，它们互相正交，彼此失去了联系！」
好，原理懂了。
再次回到双缝实验，去解决当初的问题。
双缝实验中，我们描述电子本身的态矢量所涉及的变量是很少的，也就是说，单纯描述电子行为的“世界”是一个低维的空间。根据MWI理论，电子通过双缝后世界“分裂为了“左世界”和“右世界”两个世界，宇宙态矢量分别在这两个世界中投影为[|通过左缝＞]和[|通过右缝＞]两个量子态。
因为这两个世界维数较低，所以它们并不完全正交，两个“世界”还能清晰“感觉”到另一个世界的投影，仍然彼此“相干”着，因此电子能够同时感觉到双缝而发生自我干涉。
现在终于能解释为什么电子的叠加态经过我们观测后会坍缩了：
「“左世界”和“右世界”中只是单纯地描述了电子的行为，并不包括任何别的东西在内！当我们通过仪器而观测到电子究竟是通过了左还是右之后，对于这一事件的描述就不再是这一简单态矢量可以胜任的了。事实上，一旦观测以后，我们就必须谈论“我们发现了电子在左”这样的量子态。它必定存在于一个更大的“世界”中，比方说，可以命名为“我们感知到电子在左”世界，或者简称“知左”世界。“知左”世界描述了电子、仪器和我们本身在内的总体状况，它涉及比单个电子多得多的变量（光我们本身就有n个粒子组成）。这样一来，“知左”和“知右”世界的维度，要比“左”“右”世界高出不知凡几，在与环境发生复杂的相互纠缠作用以后，我们可以看到，这两个世界戏剧性地变为基本正交而互不干涉。知左世界在知右世界中没有了投影，它们无法彼此感觉到对方了！」
这个奇异的过程就叫作“离析”或者“退相干”（decoherence）。
「量子叠加态在宏观层面上的瓦解，正是退相干的直接后果。如此我们便能够解释，为什么在现实世界中我们一旦感知到“电子在左”，就无法同时感受到“电子在右”，因为这是两个退相干了的世界，它们已经失去联系了！」
在量子力学里，开放量子系统的量子相干性会因为与外在环境发生量子纠缠而随着时间逐渐丧失，这种效应被成为量子退相干理论。量子退相干促使系统的量子行为变迁成为经典行为，这过程称为“量子至经典的变迁”。
***这是一条有仪式感的分割线***
至此，我们乘着多世界理论（MWI）的翅膀绕过“意识”和“观测者”的大坑，解释了波函数坍缩的难题。尽管它听起来很古怪，为了小小电子把整个宇宙拉下水的做法也不够“端庄雅致”，但是它能自圆其说，在搞量子引力（比如超弦）和搞宇宙论的科学家如费曼、温伯格、霍金等人中MWI也广受欢迎。不过对MWI表示直接反对的也有著名的贝尔、斯特恩、肯特、彭罗斯等。
无论MWI如何，「宇宙的秘密只有一个答案不是吗？真理是唯一的不是吗？那我们就必须用实践把那些错误的说法排除掉，这也就是科学的精神啊。」
/ 科学家们还有什么说法？还要做什么疯狂的实验？MWI和哥本哈根派究竟谁会笑到最后？
下次笔记见
/ 题外话·
此篇作为《量子物理史话》阅读笔记系列的一次暂时完结。
/ 2021.08.19 阅读笔记 《量子物理史话》Ⅵ
在上篇笔记「多世界理论·https://t.cn/A6IoCD7s」中，为了绕过“意识怪兽”去解释波函数坍缩的问题，我们将整个宇宙拉入了不确定的叠加态。
是大胆了点，不过也没什么不妥。接下来说，为什么小小的电子能“感受到”其他世界的“自己”发生自我干涉，而人类不行。
还记得那两个质点人吗？
分别生活在x，y轴上的A和B。
由于x轴和y轴互相垂直，x轴在y轴上没有投影。所以两个质点人对各自生活的世界一无所知，老死不相往来。这时我们说两个世界是正交（orthogonal）的，不相干的。
但是，x轴和y轴垂直是一个极端例子，因为在二维平面上任取两直线作为“两个世界”，它们大概率都是不相互垂直的。就是说，绝大部分情况下A世界仍在B世界里存在一个投影，这就给了B一窥A世界的机会（虽然是扭曲的）。
对于这样两个世界，宇宙态矢量在它们之上的投影在很大程度上仍然是彼此关联的，或者说“相干”（coherent）。B和A在一定程度上仍旧能够互相“感觉”到对方。
描述完最简单的“二维世界”，
现在要开始升高维度了：
在3维空间中任取两平面，它们互相正交的可能性会比刚刚描述的2维情况中来的大，因为它比2维有着更高维数，即自由度，两者在任一方向上的干涉程度也自然减小了。假设有一个一亿亿维空间，从中任取两切片，则它们必定互相基本垂直。（中学数学知识，感兴趣可以证一下。）
「这就导致了关键的推论：当我们只谈论微观的物体时，牵涉到的粒子数量是极少的，用以模拟它的希尔伯特空间维数相对也较低（相互干涉的情况也大大增加了），而一旦我们考虑宏观层面上的事件，比如用某仪器去测量，或者我们亲自去观察的时候，我们就引入了一个极为复杂的态矢量和一个维数极高的希尔伯特空间。在这样一个高维空间中，两个“世界”之间的联系被自然地抹平了，它们互相正交，彼此失去了联系！」
好，原理懂了。
再次回到双缝实验，去解决当初的问题。
双缝实验中，我们描述电子本身的态矢量所涉及的变量是很少的，也就是说，单纯描述电子行为的“世界”是一个低维的空间。根据MWI理论，电子通过双缝后世界“分裂为了“左世界”和“右世界”两个世界，宇宙态矢量分别在这两个世界中投影为[|通过左缝＞]和[|通过右缝＞]两个量子态。
因为这两个世界维数较低，所以它们并不完全正交，两个“世界”还能清晰“感觉”到另一个世界的投影，仍然彼此“相干”着，因此电子能够同时感觉到双缝而发生自我干涉。
现在终于能解释为什么电子的叠加态经过我们观测后会坍缩了：
「“左世界”和“右世界”中只是单纯地描述了电子的行为，并不包括任何别的东西在内！当我们通过仪器而观测到电子究竟是通过了左还是右之后，对于这一事件的描述就不再是这一简单态矢量可以胜任的了。事实上，一旦观测以后，我们就必须谈论“我们发现了电子在左”这样的量子态。它必定存在于一个更大的“世界”中，比方说，可以命名为“我们感知到电子在左”世界，或者简称“知左”世界。“知左”世界描述了电子、仪器和我们本身在内的总体状况，它涉及比单个电子多得多的变量（光我们本身就有n个粒子组成）。这样一来，“知左”和“知右”世界的维度，要比“左”“右”世界高出不知凡几，在与环境发生复杂的相互纠缠作用以后，我们可以看到，这两个世界戏剧性地变为基本正交而互不干涉。知左世界在知右世界中没有了投影，它们无法彼此感觉到对方了！」
这个奇异的过程就叫作“离析”或者“退相干”（decoherence）。
「量子叠加态在宏观层面上的瓦解，正是退相干的直接后果。如此我们便能够解释，为什么在现实世界中我们一旦感知到“电子在左”，就无法同时感受到“电子在右”，因为这是两个退相干了的世界，它们已经失去联系了！」
在量子力学里，开放量子系统的量子相干性会因为与外在环境发生量子纠缠而随着时间逐渐丧失，这种效应被成为量子退相干理论。量子退相干促使系统的量子行为变迁成为经典行为，这过程称为“量子至经典的变迁”。
***这是一条有仪式感的分割线***
至此，我们乘着多世界理论（MWI）的翅膀绕过“意识”和“观测者”的大坑，解释了波函数坍缩的难题。尽管它听起来很古怪，为了小小电子把整个宇宙拉下水的做法也不够“端庄雅致”，但是它能自圆其说，在搞量子引力（比如超弦）和搞宇宙论的科学家如费曼、温伯格、霍金等人中MWI也广受欢迎。不过对MWI表示直接反对的也有著名的贝尔、斯特恩、肯特、彭罗斯等。
无论MWI如何，「宇宙的秘密只有一个答案不是吗？真理是唯一的不是吗？那我们就必须用实践把那些错误的说法排除掉，这也就是科学的精神啊。」
/ 科学家们还有什么说法？还要做什么疯狂的实验？MWI和哥本哈根派究竟谁会笑到最后？
下次笔记见
/ 题外话·
此篇作为《量子物理史话》阅读笔记系列的一次暂时完结。
【财富自由教育：外在财富与内在财富同时生长】 沙拉的经历是独特的、不容易复制的。
沙拉的感受和思想也是独特的、不容易复制的。
独特的经历，成就了她独特的感受和思想。当这些独特的感受和思想以书的形式摆在我们面前的时候，它就会给我们大不一样的阅读体验。
我听过她的演讲，也与她有过近距离的交流，聆听过她的成长故事。我发现，她非常善于在平凡的、琐碎的、一般人未曾觉察的生活细节中，感悟并提炼出不同凡响的道理，这些道理由于其来源具有跨国度性、普适性，超越了单一的时空结构和教育模式，因而经常给人耳目一新的感觉。这需要一颗敏感的、既有博爱特质又有理性精神的心。反过来，当她向你娓娓道来的时候，这些道理丝毫不显生硬，而是融化在细腻的、生动的甚至具有诗意的生活故事的描述之中。
她本质上是一个诗人。以敏锐的、柔情的眼光看世界，看出这个世界种种的美好和殊胜；以感性的诗一般的生动，讲述种种理性的深刻的道理。这个功夫是不好拿捏的。她又是一个讲故事的高手，起承转合，跌宕起伏，暗埋伏笔，前后契合……在意想不到的地方突然给你一个惊喜！这也需要一定的天赋。她与眼下许多教育者最大的不同，是她有一个“魂”！正是这个“魂”，使她的故事生动感人，使她的道理温煦宜人。
在工业文明时代，教育很容易“外在化”，把工业化模式制造出的产品——知识、技能、规范、成绩——当成人的“内在”而顶礼膜拜。当我们的教育普遍丢掉本心、“失魂落魄”的时候，沙拉的书能够给我们惊醒、反思和启迪。
《犹太妈妈的财商教育》是“特别狠心特别爱”系列中的一本，体现了“沙拉式教育”的基本风格，核心理念即：“理财就是理人生。”
沙拉说——
犹太人培养孩子财商的目的，不是让孩子沦为赚钱的机器、守财的奴隶。相反，他们把“理财教育”视为“道德教育”或“人性教育”，帮助孩子养成人生所需要的正确的价值观。在以色列生活这么多年，我可以毫不犹豫地告诉大家：理财就是理人生，所有理财的基础都源自一个人对人生的理解和选择。比如遇到事情要如何选择、如何应对，只有掌握了正确的应对方式，才能在今后的理财之路比别人先行一步，比别人更进一步，比别人更优秀！
财商智慧包含在人生智慧中。理财也是从理人生开始，如果连人生都没有理清楚，是不存在理财的。理好自己的人生，这比一门心思赚大钱更能让人幸福，也更能对社会做贡献。
中国社会现在对财商教育高度重视，各种财商培训班、财商活动层出不穷，但正是这种重视让我担忧。在我看来，财商是不能速成的，真正的财商教育贯穿于整个人生过程中，这是一个长期过程。最好的儿童财商教育是在生活中，而父母就是孩子最好的财商老师。
沙拉把外在的财富——钱财、资产、利益，汇入了内在的财富——人性、道德、价值观的框架来思考，把经营财富与经营人生同时进行规划，把理财训练与日常生活相结合，这是她的财商教育的基本特色。
在这个大框架底下，她还提出了“注重数字和逻辑”“为孩子开个人账户”“生活有偿化”“不苛求完美”“赢输、赚亏都有相对性”等比较具体的教育理念和方法，既有高度又接地气。
这里要顺便讨论一个问题：为什么“富不过三代”是家族传承中比较普遍的情况？读沙拉这本书，也会对这个问题有所感悟。
听过这样一个有趣的段子——
女儿问爸爸，什么是爱情？
爸爸说：“爱情就是爸爸什么都没有，妈妈依然嫁给了爸爸。”
女儿又问，那什么是亲情呢？
爸爸说：“亲情就是妈妈决不会让你嫁给一个什么都没有的人。”
女儿又问妈妈，什么是爱情？
妈妈说：“爱情就是爸爸什么都有了依然爱妈妈。”
女儿又问妈妈，什么是亲情？
妈妈说：“亲情就是爸爸决不会让你嫁给一个什么都有却不爱你的人。”
这个段子可以从若干个角度引申、解释。我想到的是，作为成功过程的亲历者，爸爸妈妈都体验过单纯的、不与其他条件相联系的爱情，他们并不后悔这个经历，甚至会以拥有这种经历为骄傲，但他们作为后代的指导者，却并不接受（或者轻一点说，不希望、不向往）这种经历出现在孩子身上。这似乎是作为亲历者与作为指导者不同身份而经常出现的人格差别。
我们许多成功的政治家、企业家、将军、作家、艺术家……却并不希望子承父业。这是耐人寻味的。为什么我们自己愿意经受、能够承受的事情，却不愿意孩子经受和承受？这是否可以解释为什么“富不过三代”“学不过三代”？我们自己经历了不确定性，并从不确定性的荆棘中、血泊中爬了出来，却害怕孩子也经历不确定性，希望孩子能够沿着既明确又安全的成功道路度过一生。
惧怕、排斥不确定性，竭力提高“成功率”，可能是成功者的后代一代不如一代的家族成功基因退化的奥秘。
每一代人都希望在下一代人身上加一份保证成功的确定性的筹码，而竭力排斥、拒绝不确定性，这实际上是使被加码的每一代人丧失更多探索的可能性，也就是量子理论所讲的——“叠加态坍缩”。
关于这个问题，沙拉的见解是：“磨难也是生命的财富！”这是发人深省的，这也是本套图书的总标题“特别狠心特别爱”值得我们仔细品味的地方。为什么“特别的爱”经常要通过“特别的狠心”来表达？因为“特别的爱”具有本爱、博爱的性质，它超越了一般的“小仁小爱”，超越了“偏爱”“溺爱”“狭隘之爱”“执着之爱”，所以它在用心上就更深一层，看得透、想得远、放得开，敢于放手把孩子交给充满不确定、“不保险”的自立之路，乐于看见孩子生命内在的财富自然生长起来，并在财富的增长中获得和体验自由。
这可能就是一个能够对三代负责的母亲应有的眼光。（作者：陈建翔 系北京师范大学教育学部教授）
沙拉的感受和思想也是独特的、不容易复制的。
独特的经历，成就了她独特的感受和思想。当这些独特的感受和思想以书的形式摆在我们面前的时候，它就会给我们大不一样的阅读体验。
我听过她的演讲，也与她有过近距离的交流，聆听过她的成长故事。我发现，她非常善于在平凡的、琐碎的、一般人未曾觉察的生活细节中，感悟并提炼出不同凡响的道理，这些道理由于其来源具有跨国度性、普适性，超越了单一的时空结构和教育模式，因而经常给人耳目一新的感觉。这需要一颗敏感的、既有博爱特质又有理性精神的心。反过来，当她向你娓娓道来的时候，这些道理丝毫不显生硬，而是融化在细腻的、生动的甚至具有诗意的生活故事的描述之中。
她本质上是一个诗人。以敏锐的、柔情的眼光看世界，看出这个世界种种的美好和殊胜；以感性的诗一般的生动，讲述种种理性的深刻的道理。这个功夫是不好拿捏的。她又是一个讲故事的高手，起承转合，跌宕起伏，暗埋伏笔，前后契合……在意想不到的地方突然给你一个惊喜！这也需要一定的天赋。她与眼下许多教育者最大的不同，是她有一个“魂”！正是这个“魂”，使她的故事生动感人，使她的道理温煦宜人。
在工业文明时代，教育很容易“外在化”，把工业化模式制造出的产品——知识、技能、规范、成绩——当成人的“内在”而顶礼膜拜。当我们的教育普遍丢掉本心、“失魂落魄”的时候，沙拉的书能够给我们惊醒、反思和启迪。
《犹太妈妈的财商教育》是“特别狠心特别爱”系列中的一本，体现了“沙拉式教育”的基本风格，核心理念即：“理财就是理人生。”
沙拉说——
犹太人培养孩子财商的目的，不是让孩子沦为赚钱的机器、守财的奴隶。相反，他们把“理财教育”视为“道德教育”或“人性教育”，帮助孩子养成人生所需要的正确的价值观。在以色列生活这么多年，我可以毫不犹豫地告诉大家：理财就是理人生，所有理财的基础都源自一个人对人生的理解和选择。比如遇到事情要如何选择、如何应对，只有掌握了正确的应对方式，才能在今后的理财之路比别人先行一步，比别人更进一步，比别人更优秀！
财商智慧包含在人生智慧中。理财也是从理人生开始，如果连人生都没有理清楚，是不存在理财的。理好自己的人生，这比一门心思赚大钱更能让人幸福，也更能对社会做贡献。
中国社会现在对财商教育高度重视，各种财商培训班、财商活动层出不穷，但正是这种重视让我担忧。在我看来，财商是不能速成的，真正的财商教育贯穿于整个人生过程中，这是一个长期过程。最好的儿童财商教育是在生活中，而父母就是孩子最好的财商老师。
沙拉把外在的财富——钱财、资产、利益，汇入了内在的财富——人性、道德、价值观的框架来思考，把经营财富与经营人生同时进行规划，把理财训练与日常生活相结合，这是她的财商教育的基本特色。
在这个大框架底下，她还提出了“注重数字和逻辑”“为孩子开个人账户”“生活有偿化”“不苛求完美”“赢输、赚亏都有相对性”等比较具体的教育理念和方法，既有高度又接地气。
这里要顺便讨论一个问题：为什么“富不过三代”是家族传承中比较普遍的情况？读沙拉这本书，也会对这个问题有所感悟。
听过这样一个有趣的段子——
女儿问爸爸，什么是爱情？
爸爸说：“爱情就是爸爸什么都没有，妈妈依然嫁给了爸爸。”
女儿又问，那什么是亲情呢？
爸爸说：“亲情就是妈妈决不会让你嫁给一个什么都没有的人。”
女儿又问妈妈，什么是爱情？
妈妈说：“爱情就是爸爸什么都有了依然爱妈妈。”
女儿又问妈妈，什么是亲情？
妈妈说：“亲情就是爸爸决不会让你嫁给一个什么都有却不爱你的人。”
这个段子可以从若干个角度引申、解释。我想到的是，作为成功过程的亲历者，爸爸妈妈都体验过单纯的、不与其他条件相联系的爱情，他们并不后悔这个经历，甚至会以拥有这种经历为骄傲，但他们作为后代的指导者，却并不接受（或者轻一点说，不希望、不向往）这种经历出现在孩子身上。这似乎是作为亲历者与作为指导者不同身份而经常出现的人格差别。
我们许多成功的政治家、企业家、将军、作家、艺术家……却并不希望子承父业。这是耐人寻味的。为什么我们自己愿意经受、能够承受的事情，却不愿意孩子经受和承受？这是否可以解释为什么“富不过三代”“学不过三代”？我们自己经历了不确定性，并从不确定性的荆棘中、血泊中爬了出来，却害怕孩子也经历不确定性，希望孩子能够沿着既明确又安全的成功道路度过一生。
惧怕、排斥不确定性，竭力提高“成功率”，可能是成功者的后代一代不如一代的家族成功基因退化的奥秘。
每一代人都希望在下一代人身上加一份保证成功的确定性的筹码，而竭力排斥、拒绝不确定性，这实际上是使被加码的每一代人丧失更多探索的可能性，也就是量子理论所讲的——“叠加态坍缩”。
关于这个问题，沙拉的见解是：“磨难也是生命的财富！”这是发人深省的，这也是本套图书的总标题“特别狠心特别爱”值得我们仔细品味的地方。为什么“特别的爱”经常要通过“特别的狠心”来表达？因为“特别的爱”具有本爱、博爱的性质，它超越了一般的“小仁小爱”，超越了“偏爱”“溺爱”“狭隘之爱”“执着之爱”，所以它在用心上就更深一层，看得透、想得远、放得开，敢于放手把孩子交给充满不确定、“不保险”的自立之路，乐于看见孩子生命内在的财富自然生长起来，并在财富的增长中获得和体验自由。
这可能就是一个能够对三代负责的母亲应有的眼光。（作者：陈建翔 系北京师范大学教育学部教授）
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