自然界中有沒有「真隨機」過程?

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所謂隨機,隨機是一種對事件結果的判斷方法,依靠隨機這種方法來判斷事件結果,這樣的事件被稱為“隨機事件”。

生活中我們把很多的事件當成了隨機事件來處理,比如猜硬幣的正反面,猜骰子的大小,猜骰子的單雙等等。


但事實上它們都不是隨機的,我們之所以認為這些事件的結果是隨機的,是因為我們不能知道影響硬幣結果的所有因素,但假設有一個全知的人,他能知道硬幣周圍所有的環境因素,知道硬幣拋出時的位置,知道拋出的力度等等所有的因素,那這件事件對那個全知的人來說,硬幣在被拋出去的一瞬間,硬幣的結果已經註定,只要稍加分析就能知道硬幣的結果。但是無論這個全知的人是否存在,其他的因素是一定存在的,所以硬幣的結果是一定註定了的,其他的事情也是同樣的道理,所以事實上這些大部分事件都不是隨機事件,它是個必然事件。對於這樣的事件,也可以叫它“固定事件”,因為這樣的系統,當所有的影響因素都一樣時,事件的結果一定是確定的。


那有沒有所有的影響因素都一樣時,事件的結果仍然不一樣呢?就目前的理論來看,有! 自然界確實存在真實的“隨機”,那就是微觀粒子的量子性質,比如電子,科學家用電子雲來描述電子出現在原子核周圍的概率,這個概率不受其他因素的影響,是真正的隨機。

那這是怎麼回事呢? 量子力學的研究範圍主要是微觀基本粒子,它用“波函數”描述微觀基本粒子的行為,根據量子力學的描述,微觀粒子的行為充滿隨機性,它在不對微觀粒子觀察時,粒子的真實狀態是模糊的,且粒子應該同時具有所有的狀態。



具體來說,假設存在一個基本粒子,這個粒子的運動狀態有可能幾種,向前,向後,向左,向右,其可能性分別為10%、30%、20%、40%,在沒對粒子觀察時,粒子應該同時具有以上所有的運動狀態,這就是量子力學裡的“疊加態”,當有系統對粒子觀察時,粒子會從處於所有狀態疊加的“疊加態”裡,以“真·隨機”的方式隨機選一個狀態呈現在觀察者面前,根據不同的狀態對應的可能性,波函數在坍塌時會有較大的概率選擇更高可能性的狀態呈現出來。


所以,對於這樣的隨機事件,不是人們不知道全面的信息,而是因為真·隨機性是微觀粒子活動的基本性質。


螞蟻科學

答:目前的理論而言是有的,就是量子隨機過程。


目前的物理學理論,唯有量子力學中的量子隨機過程是真隨機,至少對目前的理論而言,是完全隨機的。


主要是因為量子力學中,有一條不確定性原理,該原則從本質上描述了微觀粒子行為的隨機性,我們沒有任何辦法,去預測量子隨機的細節,我們只能掌握隨機結果的概率分佈。



比如:放射性元素的衰變、量子游走、量子糾纏等等。


除了量子隨機外,好像目前真沒有其他真隨機過程,只有足夠隨機的隨機過程而已。


另外,自由意識的隨機選擇,也基本屬於真隨機,因為就算給你足夠的信息,你也很難預測一個自由意識的選擇結果,當然,這裡面也可能參雜了量子隨機。





艾伯史密斯

我認為至少在宏觀物質層面上不存在隨機過程,也就是說任意時刻的位置信息都是確定(可預測)的。


然而這種確定是由被觀察對象及周圍環境的多個因素同時作用決定的,而且任一因素都可能不停變化,一個微小變化都可能帶來不同結果。如果追溯到量子層面是怎樣“導致宏觀”軌跡的那將變得無限複雜。即使在宏觀上(對多質點的相互作用)目前也無法作精確的定量描述


華7777

個人認為不存在所謂的真隨機過程。這個世界即便不是決定論的,也是服從某種統計規律的,這從最能體現出“隨機”特徵的量子坍縮上就能提現出來。而一旦從整體上有了某種統計規律,那個體上便不可能是真隨機。


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