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Berlin: Springer-Verlag, 2000 物理.在这个物理尺度上另起炉灶,建立全新的理论 [15] von Neumann J. Mathematical Foundations of Quantum Mechanics. 既不可能,也没有意义.而霍夫特的理论是更小物理 ew Jersey: Princeton University Press, 1955( in Germany, 1935) 尺度上的理论,量子力学是它的极限,因而绝不存在 [16] Brume M. Hadley E e al. Phys.Rev. Lett.,1996, 77:4887: 以前各种新理论的困难和不足 Phys.Rev.Lt.,1997,79:1964 [17] Green h. Nuovo cin.,1958,9:880 ·个理论的正确与否必须通过实验加以检验 [18] Daneri A, Longer A, Prosperi G. Nucl. Phys.,1962, 3397 目前,霍夫特的理论预言了量子信息的极限.就量子 计算而言,它限定了可进行有效因子化的最大数是 [19] Hepp K. Hev. Phys. Acta, 1972, 45: 237: Bell J S. Hev. Phys cta,1975,48:93 10-.由于量子计算机尚未实际建造起来,在相当 [20] Sun CP et al. Fortschr. Phys., 1995, 43: 585: Phys.Rev.A 长的时间内,人们不可能对此进行检验.应当指出 1993,48:878 J. Phys., 1994, 32: 7: Quantum Ser 霍夫特理论还是相当初步的,但它提出了建立21世 class. Opt., 1997,9: 119: Sun CP. In: Feng D H, Hu B L eds 纪新理论的一种启示:量子力学与引力的结合,是 in Quantum-Classical Correspondence. New York: International Press, 1997.99---106: In: Fujikawa, Ono Y A. eds. Quantum Co- 20世纪物理学悬而未决的问题,它的研究或许会导 herence and Decoherence. 331, Amsterdam: Elsevier Sciense 致21世纪物理学的重大进展 Press, 1996. 331: Liu XJ, Sun C P. Phys. Lett. A, 1995. 198: [21] Braginsky V, Khalili F. Quantum Measurement.London: Cam- 7结束语 [22]Wang L J, Kuzmich A, Dogariu A. Nature, 2000.406:277 从近年来量子力学基本问题的理论和实验研究 [23] Bohm D. Quantum Theory. Englewood Cliffs:Prentice-Hall,1951 614 工作可以看出,人们已经能够通过各种精巧的实验 [24] Bennett C H, Brassard G et al. Phys. Rev. Lett., 1993, 70: 1895 在实验室中大规模地检验历史上留下的关于基本问 [25] Bouwmeester D. Pan ]W et al. Nature, 1997, 390: 575: Furusa- 题的论争,已己经能够通过具体模型的构建去替代 A, Sorensen jL ef al. Science, 1998, 282: 706: Boschi D 过去思辨式的讨论,能够把基本量子特性直接应用 Branca s, De martini f et al. Phys. Rev. Lett., 1998, 80: 1121 [26] Cini M. Nuovo Cimento, 1983, 73B: 27: Namik M, Pascazo S 到信息和生命等领域,从而有可能导致交叉领域的 Phys. Rev. A, 1991, 39: 44: Nakazato N, Pascazo S. Phys 重大进展.就量子力学本身发展而言,人们需要更加 Rev. Lett., 1993, 70: 1: For a comprehensive 关心经典世界和量子世界交流和沟通的基本问题, M, Pascazio. Phys. Rep. 1994, 237: 357: Nakazato N, Namik lod. Phys., 1996 这方面包括半经典物理、介观物理乃至量子引力的 [27] zurek H W. Phys. Today, 1991, 44( 10): 36: Phys. Rev. D 研究,它们可能蕴育着21世纪重大的科学突破 1981,24:1516:Phw.Rev.D.,1982,26:1862 [28] Omnes R. The Interpretation of Quantum Mechanics. New Jersey: 参考文献 [29]何祚庥.物理,1992,22:419[ E Zuo- Xiu.Wui( Physics), 1992,22:419( in Chinese)] [1] Pank M, Vert. Deutsch. Phvs. Ges., 1900. 2: 202: 1900. 2: 237 [30] Wigner E P. Am J Phys.,1963,31:6 [2] Wheeler J A, Zurek W H. Quantum Theory and Measureme (下转第321页) Princeton Univ. Press, 1983 316 物理图 ! 黑洞内部量子态密度［"#］ 论$事实上，撇开量子力学的观念诠释，量子力学已 经在令人震惊的精度上正确地描述了“原子尺度”的 物理$在这个物理尺度上另起炉灶，建立全新的理论 既不可能，也没有意义$而霍夫特的理论是更小物理 尺度上的理论，量子力学是它的极限，因而绝不存在 以前各种新理论的困难和不足$ 一个理论的正确与否必须通过实验加以检验$ 目前，霍夫特的理论预言了量子信息的极限$就量子 计算而言，它限定了可进行有效因子化的最大数是 #%"%%% $由于量子计算机尚未实际建造起来，在相当 长的时间内，人们不可能对此进行检验$ 应当指出， 霍夫特理论还是相当初步的，但它提出了建立 &# 世 纪新理论的一种启示：量子力学与引力的结合，是 &% 世纪物理学悬而未决的问题，它的研究或许会导 致 &# 世纪物理学的重大进展$ ’ 结束语 从近年来量子力学基本问题的理论和实验研究 工作可以看出，人们已经能够通过各种精巧的实验 在实验室中大规模地检验历史上留下的关于基本问 题的论争［""］ ，已经能够通过具体模型的构建去替代 过去思辨式的讨论，能够把基本量子特性直接应用 到信息和生命等领域，从而有可能导致交叉领域的 重大进展$就量子力学本身发展而言，人们需要更加 关心经典世界和量子世界交流和沟通的基本问题， 这方面包括半经典物理、介观物理乃至量子引力的 研究，它们可能蕴育着 &# 世纪重大的科学突破$ 参 考 文 献 ［ # ］ ()*+, -，./01$2/34561$ (175$8/5$，#9%%，&：&%&；#9%%，&：&!’ ［ & ］ :1//)/0 ; <，=30/, : >$ ?3*+43@ A1/B07 *+C -/*530/@/+4， (0D+6/4B+ E+DF$ (0/55，#9G! ［ ! ］ HB10 I$ D+ <)J/04 KD+54/D+：(1D)B5BL1/0 M N6D/+4D54$ N61D)LL /C$ ( < KF*+54B+：ODJ0*07 BP ODFD+Q (1D)B5BL1/05 ，#9"9$&%%—&"# ［ " ］ 2304 N !" #$ $ I*430/，#99G，!! ：!9R ［ R ］ N610SCD+Q/0 K$ (0B6$ T*@J0DCQ/$ (1D)$ NB)$，#9!R：RRR ［ U ］ HB0+ -$ <)J/04 KD+54/D+ >/CVDQ 3+C -*0W HB0+ H0D/PV/6151/)$ -3+61/+：I7@L1/+J30Q/0 ./0)*Q51*+C)3+Q，#9R9$#9#U—#9RR ［ ’ ］ <0+C4 - !" #$ $ I*430/，#999，#"："%#$ ［ G ］ KD+54/D+ <，(BCB)5,7 H，XB5/+，I$ (175$ X/F$，#9!R，"’：’’ ［ 9 ］ HB1@ 2$ (175$ X/F$，#9R&，G"：#UU；#9R&，GR：#G% ［#%］ >B))*+C ( X$ A1/ ?3*+43@ A1/B07 BP -B4DB+$ OB+CB+：T*@J0DCQ/ (0/55，#99G ［##］ KF/0/44 ! >$ X/F$ -BC$ (175$，#9R’，&9："R" ［#&］ H/)) ;$ (175D65，#9U"，#：#9R；X/F$ -BC$ (175$，#9UU，!G：""’ ［#!］ Y*5C*7 O X ，E)@*+ ; 2，:3 T N$ I3BFB TD@/+4B，#9’R，&RH： U!!；<5L/64 < !" #$ $ (175$ X/F$ O/44$，#9G#，"’："U%；#9G&，"9： #9#；N1D1 Z > ，<))/7 T [$ (175$ X/F$ O/44$，#9GG，U#：&9&# ［#"］ HB3V@//54/0 2，K,/04 <，=/D)D+Q/0 <（KC5$）$ A1/ (175D65 BP ?3*+43@ \+PB0@*4DB+$ H/0)D+：NL0D+Q/0]./0)*Q，&%%% ［#R］ FB+ I/3@*++ ;$ -*41/@*4D6*) ^B3+C*4DB+5 BP ?3*+43@ -/61*+D65$ I/V ;/05/7：(0D+6/4B+ E+DF/05D47 (0/55，#9R（R D+ 8/0@*+7，#9!R） ［#U］ H03+/ -，>*Q)/7 K !" #$ $ (175$ X/F$ O/44$，#99U，’’："GG’； (175$X/F$ O/44$，#99’，’9：#9U" ［#’］ 80//+ >$ I3BFB TD@$，#9RG，9：GG% ［#G］ 2*+/0D <，OBD+Q/0 <，(0B5L/0D 8$ I36)$ (175$，#9U&，!!：9’； I3BFB TD@$，#9UU，H"" ：##9 ［#9］ >/LL Y$ >/F$ (175$<64*，#9’&，"R：&!’；H/)) ; N$ >/F$ (175$ <64*，#9’R，"G：9! ［&%］ N3+ T ( !" #$ $ ^B045610$ (175$，#99R，"!：RGR；(175$ X/F$ < ， #99!，"G：G’G ；T1D+ ;$ (175$，#99"，!&：’ ；?3*+43@ N/@D] 6)*55$ [L4$，#99’，9：##9 ；N3+ T ($ \+：^/+Q 2 >，>3 H O /C5$ D+ ?3*+43@]T)*55D6*) TB00/5LB+C/+6/$ I/V ZB0,：\+4/0+*4DB+*) (0/55，#99’$99—#%U；\+：^3_D,*V*，[+B Z <$ /C5$ ?3*+43@ TB] 1/0/+6/ *+C 2/6B1/0/+6/$ !!#， <@54/0C*@： K)5/FD/0 N6D/+5/ (0/55，#99U$!!#；OD3 ‘ ;，N3+ T ($ (175$ O/44$ <，#99R，#9G： !’# ［&#］ H0*QD+5,7 .，Y1*)D)D ^$ ?3*+43@ -/*530/@/+4$ OB+CB+：T*@] J0DCQ/ E+DF$ (0/55，#99& ［&&］ :*+Q O ;，Y3a@D61 <，2BQ*0D3 <$ I*430/，&%%%，"%U：&’’ ［&!］ HB1@ 2$ ?3*+43@ A1/B07$ K+Q)/VBBC T)DPP5：(0/+4D6/]>*))，#9R#$ U#" ［&"］ H/++/44 T >，H0*55*0C 8 !" #$ $ (175$ X/F$ O/44$，#99!，’%：#G9R ［&R］ HB3V@//54/0 2，(*+ ; : !" #$ $ I*430/，#99’，!9%：R’R；^3035*] V* <，NB0/+5/+ ; O !" #$ $ N6D/+6/ ，#99G，&G&：’%U；HB561D 2， H0*+6* N，2/ -*04D+D ^ !" #$ $ (175$X/F$ O/44$，#99G，G% ：##&# ［&U］ TD+D -$ I3BFB TD@/+4B，#9G!，’!H：&’ ；I*@D, - ，(*56*aDB N$ (175$ X/F$ < ，#99#，!9：""；I*,*a*4B I，(*56*aB N$ (175$ X/F$ O/44$，#99!，’%：#；^B0 * 6B@L0/1/+5DF/ 0/FD/V，5// I*@D, -，(*56*aDB$ (175$ X/L$，#99"，&!’：!R’；I*,*a*4B I ，I*@D, -，(*56*aDB N N$ \+4$ ;$ -BC$ (175$，#99U，H#%：&"’ ［&’］ =30/, > :$ (175$ ABC*7，#99#，""（#%）：!U；(175$ X/F$ 2$， #9G#，&"：#R#U；(175$X/F$2$，#9G& ，&U：#GU& ［&G］ [@+/5 X$ A1/ \+4/0L0/4*4DB+ BP ?3*+43@ -/61*+D65$ I/V ;/05/7： (0D+6/4B+ E+DF/05D47 (0/55，#99" ［&9］ 何祚庥$ 物理，#99&，&&："#9［>K =3B]‘D3$ :3)（D (175D65）， #99&，&&："#（9 D+ T1D+/5/）］ ［!%］ :DQ+/0 K ($<@$;$ (175$，#9U!，!#：U （下转第 !&# 页） · !#U · 物理