微观世界的运动是随机的？爱因斯坦认为，概率不应是世界的本质

在宏观世界中，一切都是确定的，只要我们拥有足够的信息，便能够在经典力学的体系下精准预见事物的发展。

比如我们能够预测出一辆汽车在某一时段所处的位置，也能够预测一个正在做自由落体运动的物体在何时将会触及地面。正是在这样的一个宏观环境中，我们曾一度认为牛顿的经典力学体系完美的阐释了宇宙间的一切规律。

然而，当人类开始接触微观世界这个潘多拉魔盒的时候，一切都不一样了。在微观世界中，一切似乎都变得不可预测。而这一切都是从电子显微镜的发展开始的。电子显微镜的发展让人类意识到了电子的存在。

起初人们认为电子是像葡萄干一样镶嵌在原子的内部的，但在1909年，卢瑟福通过α粒子散射实验证实原子的中心有一个很大的带正电的原子核，而核外电子则围绕原子核做圆周运动。

起初，人们认为电子的运动和行星绕行恒星一样是可以进行准确计算的，可事实令人失望，电子的运动似乎完全是随机的，它的轨道在不断变换。为了便于理解，我们可以想象在原子核的外围存在着三圈大小不同的轨道，事实上并没有这么简单，这只是个例子。电子起初在中间的轨道围绕原子核运行，后来向外辐射了能量，所以能级降低了，它跑到了下面的轨道上。后来它又吸收了能量，于是又跃升到了上面的轨道。

问题就在于，电子似乎转着转着就跑到了另外的一个轨道上，没人知道电子是如何变轨的。

但是微观世界的运动也并非一点规律没有，微观粒子可以出现在任何一个点，但它出现在某一些点上的概率要比另一些点高，所以虽然无法知道粒子的确切位置，但是却可以对每一个位置进行概率描述，这就是被概率统治的微观世界。

如果说随机性和概率才是世界的本质，这似乎有些令人难以接受，不仅我们难以接受，爱因斯坦对此同样无法接受。爱因斯坦始终认为随机性绝不应该是世界的本质，由概率所主导的量子力学不过是一种理论上的过渡。

爱因斯坦认为微观粒子的运动是完全可以预测的，而之所以其表现为不可预测，是因为人类还无法认知主导运动的所有信息。

这有点像天气预报和股票价格。通常认为天气预报和股票价格就是一个概率问题，没有人能够准确预测明天的天气，也没有人能够准确的预测某一时刻的股票价格，所以无论是天气预报还是股票价格分析所得出的都是一个概率结果。

它可能准确，也可能不准确，但我们能够知道它准确的概率是多少。但事实上并非如此，天气和股价事实上都是可以精确预测的。试想，如果我们能够知道每一个空气分子的运动信息，是不是就能够准确预测天气？同样的，如果我们能够知道每一个参与股票买卖的投资者的行为，我们自然也就能够准确预测股票的价格。

人类无法准确预测天气和股价，完全是因为人类无法掌握全部的信息，而并不是天气和股价本身不可预测，爱因斯坦认为微观世界的粒子运动也是如此。

其实，我们非常愿意相信爱因斯坦是正确的，因为爱因斯坦多描述的世界是我们能够理解的。但以目前的证据来看，似乎确实是爱因斯坦错了。爱因斯坦的理论可以归结为定域实在论，简单讲就是某一区域不能存在超光速行为，且粒子的运动结果不会因为观察而改变。可随着一个强有力的数学公式的提出，也就是贝尔不等式的提出，在理论上证实了爱因斯坦的定域实在论在微观世界并不成立，随后的贝尔实验也证实了这一点。这一次，爱因斯坦输了，至少以目前的证据来看是如此。