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1 # 褚浩35584593
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2 # hak1918
首先,量子是什麼呢?其實通俗點來說,就是一小份兒。那麼量子化又是什麼呢,也就是說一個東西是由一小份兒一小份兒的基本單元拼湊起來的。換句話說就是說這個東西不是連續的。摩天大樓不是連續的,因為它由一塊又一塊磚堆砌起來。拿一支筆在紙上畫一條線,線也不是連續的,因為它由一滴又一滴墨水組成。我們的世界也是這樣,物質和能量,甚至空間和時間,都是由一份一份的小單元組成,比如光子,比如電子。世界是大樓,那量子就是磚。所以首先,量子並不是什麼離我們很遙遠的東西,正相反,量子就是我們之所以存在的基石,是構成我們的一切。
然後說說量子物理,當然了,聽名字你也知道量子物理就是研究量子的物理學,研究這些小份兒們都有什麼樣的性質。之所以大家通常覺得量子力學很神秘,很遙遠,很違背常理,無非就是因為量子力學的很多東西和大家習慣的牛頓力學看似矛盾罷了。這可以理解,因為我們總是願意相信自己看到的,眼見為實嘛。可是事實上,量子力學和牛頓力學並沒有誰對誰錯之分,粗俗的說,量子力學就是個漂亮姑娘,而以前大家都是近視眼,也就看出她是個姑娘,起了個名兒叫牛頓力學,現在有的人帶上了眼鏡,發現這姑娘眼睛也好看,鼻子也好看,就決定叫她量子力學了。這時候沒戴眼鏡的人就要問了,憑啥你說她高鼻樑大眼睛啊,我就不信!其實呢,不管你帶不帶眼鏡,姑娘還是那個姑娘。量子力學一直是量子力學,我們所謂的常識,我們的經典物理學,本來就是量子力學在宏觀尺度上表現的結果罷了。
扯遠了,接下來說說量子力學到底講了些什麼。
首先的首先,波動性。微觀粒子具有波動性,事實上,萬物都有波動性,這是一個叫德布羅意的牛逼科學家的觀點,也就是所謂物質波。波動性是什麼?就是這些粒子的行為是不確定的,有一定的可能做這一件事,有一定的可能做另一件事。一個基本粒子的存在要用時間與空間的複函式來表示,你不能說它現在在這兒,你只能說它現在有多大可能在這兒。這個其實不難理解,舉個例子,我們學校的每個學生有40%的機率喜歡甜豆花,有60%的機率喜歡鹹豆花。當你面對10000個學生要吃豆花的時候,你可以拍拍胸脯讓食堂準備4000份甜豆花6000份鹹豆花,對吧,換句話說你認為這10000個人有4000人確定只吃甜豆花,有6000人確定只吃鹹豆花,沒問題,人多了你當然可以這麼認為,這遵循統計學規律,完全不妨礙你準備豆花。可當你只給一個人準備豆花的時候呢?你就沒辦法說他確定喜歡哪一種了,你只能猜測他大概比較喜歡鹹豆花一點。我們的日常生活就是給成千上萬人準備豆花,用的牛頓力學,沒問題。而研究量子力學,就是給一個人準備豆花,測不準也就不奇怪了。
知道了波動性,其他的就簡單了。無非也還是經典力學的那一套嘛,這東西在哪,怎麼動的,被什麼其他東西影響之後又變成了什麼樣子。只不過呢,量子力學裡多了個機率而已,這東西有多大可能在哪裡,有多大可能怎麼動,被什麼其他東西影響之後有多大可能變成什麼樣子。那些看上去很複雜很高大上的公式啊原理啊,其實也都是在講這些很平常的事情罷了。這裡特別說一說一些熱門的話題,比如量子糾纏,比如薛定諤的貓,它們之所以火熱,也只是因為看上去與所謂常識不符而已。可你要明白,它們也許才是這個世界本來的樣子,觀測與被觀測本來就不可割裂,分開很遠本來就不一定意味著失去聯絡。作為一個業餘科學愛好者,我認為了解到這裡應該就算是足夠了。
最後,說說比較難懂的哲學層面。傳統哲學的因果律告訴我們,有因必有果,有果必有因。麻煩就在這裡,因為一切都只是可能,反過來說有因不一定就有果了,還有可能有果2果3果4果n,只是各自發生的機率不同。這就是個顛覆性的東西了。這可不是賭博搖色子那種隨機。搖色子的時候,色子初始的狀態知道了,怎麼搖知道了,根據牛頓力學進行一系列計算是可以知道最終結果的。可在量子力學中,即使條件完全一樣,結局也可能徹底不同,也就是一樣的因生出了不同的果。這個問題,我不清楚現在科學界到底是個什麼樣的看法,我也沒法多做解釋,畢竟我也只是個工科狗,也只是習慣拿來用,哲學高度思考也許並不適合我,想必也不適合大多數普通的科學愛好者。
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3 # 郡焐翅味面
量子力學的內容十分的多。但是起源確實源自於經典的雙縫干涉實驗的現象而做出的假設,然後驗證的一門科學。它對我最直接的印象就是結果影響原因。不再遵循我們所理解的因果關係。這裡用這個實驗說明。一個光源,透過兩個窄縫,兩個光子同時透過兩個窄縫,兩個光子之間是無法聯絡的,沒有資訊可以傳遞的比光速快,這樣如果一瞬間把一個孔給堵上,那麼就沒有干涉,另一個透過窄縫的光子是怎麼得知有一個窄縫被堵住(發生於不發生干涉光子的行駛軌跡是不同的而且是剛剛穿過窄縫就開始變化)而走直線呢?只有一種解釋,光子知道了另一個被堵住了,然而這是不可能的。所以就是未來的結果讓它在現在透過窄縫時走直線。這只是個人理解,歡迎糾正錯誤。
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4 # lgp3651
量子力學向人們展示了不同的世界和規律。雙縫干涉實驗就有3個驚喜。1.光子跨時空的干涉作用。雙縫的距離對於光子的大小何止十萬八千里,它們如何發生的相互干涉?我們把光子依次一個一個發射,光子之間仍然存在干涉,不同的時間如何發生干涉?2.意識決定結果。當我們知道光子透過哪條縫,干涉就消失,我們不觀察,干涉作用就繼續存在。人是否去觀察決定了粒子如何執行。3.改變歷史。我們延時選擇是否觀測時,影響光子當初的選擇。你來我家是穿紅衣服還是白衣服,你敲我家門時我做出決定。如果我決定是紅的,那你離家時就換上了紅外套;如果我決定是白的,那你離家時就換上了白外套。量子世界是一個奇妙的世界,100年來理論物理幾乎沒有任何進步,對這些疑問仍然是一籌莫展,難道物理學被智子(三體)鎖死了?
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5 # 傻2就是我
量子力學的核心,一,光子,光量子,量子,三者實際上是同一概念,光子是愛因斯坦首先在其關於光電子發射的論文中提出的一虛構的粒子,用以解釋電子能級躍遷,電子吸收光子,躍迂到高能級,或把電子擊出原子核的束縛,成為遊離電子,及電子從高能級回落到低能級,把能級差以光子形式發射出來的一種虛構存在的粒子,客觀世界從不存在的物體,我們從末在客觀世界,或透過實驗獲得過或觀察到一個真實的光子或量子,愛因斯坦也在其相對論中從末應用光子概念,只說光速,決不說光子速,因為愛因斯坦說光子是有質量的,這個質量很小,但可從愛口因斯坦的理論中計算出,因而光子在經過大引力的星體會被吸引而產生路線灣曲,但這說法同其在相對論中說任何物體速度不能超過光速,當物體速度到達或接近光速的,其質量趨向無現大相矛盾,二,電子散射雙縫實驗,這個實驗是人腦中虛構出來的實驗,同薛定諤貓一樣,什麼二條縫是怎樣,用手擋住一條縫又怎樣,但實際上是無法進行實驗,或加上限止條件,不許人看,不許手碰,其實驗結果也是人腦虛構出來的,過去從未有人認真做過這樣實驗,都是以訛傳訛,把假話當成真理,現今己有人驗證過這一實驗,在真空的陰扱射線示波管中,在熒光屏前置一雙縫,屏上出現兩條縫,擋住一條縫,就顯示一條縫,並未出現有波特性的干涉條紋,同樣,用可見光做的雙縫實驗,每個人在自家都能做,當縫寬足夠細時,從同一光源,例如手電筒,發出的光束透過雙縫時會產生干涉圖象,用手擋住一條縫,會出現衍射圖樣,由上述兩實驗證明,電子就是粒子,不是機率波,光線就是光波,而不是光子,波粒二重性理論是虛構的,
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6 # 不願沉睡的人生
量子糾纏不能宏觀,只可微觀,微小到分子以下可以,分子以上就不會糾纏啦,並且量子糾纏也受距離限制,本星球引力以內可以,上光年的距離不行。
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7 # 陀螺—上帝擲出的骰子
我對量子力學的看法和理解是:
目前,“量子力學”教科書基本都是以薛定諤方程為主線介紹量子理論.
薛定諤方程Ψ=ψ。cos[2π﹙Et-px﹚/h]不是從任何物理機制中得出來的,它純粹是機械波方程y=Acosω(t+x/v)變換的結果,即將普朗克方程E=hγ、圓周運動動能E=mv²/2與德布羅意物質波方程λ=h/p結合,透過一系列變換改造,結果就成了量子力學的支柱方程。
在這個方程中您根本看不到關於粒子向前運動的距離描述;也就是說,粒子只是在繞半徑為ψ。的圓在作圓周運動,這種運動對不同粒子來說可以有不同速度,這就構成了一副不可思議的運動畫面:
粒子運動被描述成波動後,粒子就有二種速度,即波速度和相速度;如果粒子以相速度v=λf運動,其位移S=vt,那麼粒子群速度及位移又該如何描述呢?量子力學給出的群速度是v'=ω/k,位移是ψ。= v't,那麼,群速度對運動粒子來說又具有什麼物理意義??
量子力學為此到是費了不少口舌,但結論還是離奇得要命:一群以相速度v運動的粒子組成一團(所謂波包),在這個“團”內,粒子們還不老實,還要做垂直於v方向的上下跳動(速度是v',即群速度),真不知這種跳動能量是量子理論人為設定的還是上帝賜予的?!
後來,量子力學又引入“測不準原理”和“機率波概念”,更是不論物理章法。但量子力學卻能很好地解釋粒子領域中的一些運動現象問題,這說明它的描述雖然混亂,但在一定程度上倒是反映出了粒子運動中一些本質性的東西。
我透過仔細分析發現,量子力學成功的關鍵要素不是玻爾假說、薛定諤波方程、測不準原理等,而是在庫倫電荷力基礎上引入了角動量、自旋和公轉磁矩;這是對庫倫電、磁荷力的相容與拓展。同時,它運用球座標系,像尤拉研究陀螺一樣來研究粒子的自旋和空間運動姿態、狀態;但不同的是尤拉陀螺沒有磁場概念,而量子力學倒是將自旋粒子磁場看做是構成粒子空間運動姿態、狀態的重要決定因素。
就此,我得出一種看法:微觀粒子運動之所以與宏觀物體運動表現不同,關鍵在於微觀粒子自旋性要比宏觀物體大,故它們所表現的自旋磁場相對就大;當它們與其他物體或粒子間產生力作用時,就不再是牛頓萬有引力在起作用,而是自旋粒子磁場在起決定性作用。這與宏觀的中子星及目前所說的“黑洞”特性相一致,也與我的《物質自旋與力的形成》一文所得結論相吻合。
但是,我們在研究微觀粒子的衍射、干涉、偏振等問題時,到是忘記了粒子的自旋性和自旋磁場性,同時也忘記了阻擋物也是由帶有磁場的粒子所組成,它們形成的小孔或窄縫空間也應有磁場存在;這樣,帶有自旋和磁場的粒子運動透過也有磁場存在的小孔或窄縫空間時,它的運動軌跡能不發生變化嗎?當然,這種變化要限定在d≈λ的空間範圍內才會有明顯表現。
《光學》中給出的d≈λ空間限制也正說明:粒子波動現象是一種較明顯的磁場相互影響效應;就連康普頓散射、元素光譜形成及分裂等也都是原子核與光子間磁場效應的結果。關於這種論斷,物理學中的幾種“磁光效應”現象能夠佐證我的觀點。
我認為,現代物理學錯就錯在將波放到自由粒子運動中去,而對阻擋物的影響視而不見,其結果是一種本末倒置的認識方法。
我的思路是:將波放到阻擋物影響上,自由粒子運動沒有波現象,阻擋物影響才是粒子運動產生波粒二象性的根本原因,即粒子的波性來源於“測量或阻擋物”影響過程中。光子傳播是一種粒子性行為,根本不需要什麼“交變場”或“以太”存在;自由運動粒子只有遇到測量或阻擋物是才會以磁場洛倫茲運動形式產生“轉彎”運動,即所謂的衍射現象。
我對粒子這種“轉彎”運動現象本質的認識將放在我的《洛倫茲運動及其幾種形態》、《波粒二象性的本質》等文中論述,近期可能刊出,敬請朋友們關注與指點!
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8 # 宇宙譜
量子力學這個名取得不準確,首先量可視為能量,子可理解為有型粒子或有型被作用粒子,一個重要的問題是能量沒有穩定的型態,它的型態時刻發生型態改變,也就是說無型無態無粒子本體,能量能構使粒子表現其型態特徵,而並非能量本身有型態特徵,能量本質上講應歸為空間壓強運動,而非物質粒子遠離運動,由於壓強區域內發生任何空間型變,那麼處於壓強區內的粒子都會自動調整位置,形象講能量運動就象位置調配運動,簡稱位移運動,具體說就象一群東西里拿掉一份,其餘的馬上分均勻的這樣一個過程,個體的大小表現為波長,密度再分配表現為波速,水波聲波是能量運動,空氣壓強水體壓強人人可觀測,為何波看視有型又無定型無本型實質就壓強產生的空間運動,運動中的物質粒子發生無窮多的型態改變大多都是型態轉移改變。所以能量運動用粒子實體力學理論來解釋是非常困難的,那麼對宇宙演化就將產生更多誤判,能量運動在天體演化過程中體現出的是無型空間運動,並非實體粒子運動,有型運動體屬於慣性型態結構體,實體粒子質本質就是運動狀態量的慣性穩定型態,一旦慣性結構被打破,型態消失,所擁有的空間型態量被其它粒子分亨佔有,這個過程就是物質轉化為能量的過程。實際目前整個量子力學體系及天體演化體系有許多都需要修正和補充。(作於南京鼓樓)歡迎深究討論。
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9 # 萬門網
力是否源於π的缺失與物質自旋密度大小產生的張力波動。單量子線行玄糾纏與多色譜波,量子為事件最初的載體,接觸任何色赫後變化。強磁場剝奪事件和為穩定事件場的存在。前面有個人打開了一扇門我在後面跟隨我會在關上門之前進去。假想。
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10 # 我乃天空
在人類的量子實驗中,量子是隨心所欲自由發揮表演自如的主角。而人類則如那看戲的傻子,至今依然無法真正的認識量子究竟是什麼!就更不用說給它定義了。一個不能準確把握其定義的量子現象,不過就是人類好奇觀察之下,百思不得真解的遊戲。人類以一直以來的物理學科認識,都是圍繞著毫無生命特性的物質現象,觀察分析而產生認識的理論。面對著量子無物質的能量現象,和具有自主意識、自主行為的能力表現,讓人無法理喻其真實特性。因為,它超越了人類已有的所有物理認識。雖說一百年來,人們一直試圖探究其真象,也試圖以有限的認識解釋量子現象。但除了說明觀察到的現象特性外,也就是“有如幽靈”最為貼切了。至今,除了觀察到量子的所謂“迭加效應”,和所謂的“糾纏特性”,以及量子可自主確定存在與消失、消失後再現的表現,人類的科學除了困惑無解,別無所知!這就是所謂的量子科學的現實真象!其實,量子實驗只是靈魂陪人玩逗人玩,讓人類長見識增思益,最終見證宇宙靈魂真象的預演遊戲!接下來無須任何實驗遊戲,人類就會在老天的安排下,見證宇宙唯一的真理!
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11 # 卡洛琳娜
拋開量子力學那些深奧的公式和理論,簡單說一下我一個物理小白對量子力學的理解吧。量子力學真的是一門很神奇的學科,它把人的視野擴充套件至無限大,大到無邊無際的宇宙,又把人的視野縮到無限小,小到一顆小小的原子甚至粒子。當它無限大時,你會覺得,在浩瀚宇宙星辰大海面前,一個人是多麼多麼的渺小,當它無限小時,你會覺得即使是你的整個人,也不過是由千千萬萬個原子組成,你和其他人甚至桌椅板凳並沒有什麼不同。劉慈欣在《球狀閃電》中說,“這個世界上,已經有人在宇宙漫步,星空是他們最後的墳墓,相比之下,你那點考試升職親子關係家庭問題就像屎殼郎找不到合適的糞球一樣卑微”,很可惜,哪怕我明白這個道理,我依舊還是要像屎殼郎一樣終其一生尋找那顆合適的糞球,不過,好在即使是屎殼郎,也有偶爾抬頭仰望星空的權利。
貌似有點跑題
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在下最多剛入門,淺顯的類比著聊聊。
天安門廣場的大閱兵都看過吧,以英姿颯爽的女兵方隊為例,對於整個方隊的運動描述,用我們一般人都知道的傳統力學就可以了,很有規律(符合牛頓定律)。
然後讓我們把焦點放在漂亮女兵的長長的睫毛上,當我們放大若干倍,我們會發現每一根睫毛的狀態都是震顫的,是具有波動性的,同時它們又是隨隊伍向前走的,亦具有粒子性,也就是說針對於一根睫毛的運動描述,不是你看到的方隊的勻速直線運動,用傳統力學解決不了了,於是誕生了描述微觀粒子的量子力學。
量子力學裡最神奇的就是量子糾纏,還拿睫毛說明,一個方隊,士兵甲的某根睫毛a震顫前行,士兵乙的某根睫毛b也是一樣類似的運動,當我們把a按住(即量子坍縮)觀察a時,a在坍縮瞬間所表現的狀態是隨機的,無法準確預測(測不準原理),但是神奇的就是不管a表現為何種狀態,與其相距很遠的b自動錶現出同a一樣的狀態。如果這樣說不夠直觀還可以用擲骰子,相距很遠的兩粒運動中的骰子a與b,你想觀察a,於是按住a(量子坍縮),a停止後正面具體是幾,我們無法準確判斷(測不準原理),但是不管a或1或2或3,距離a很遠的b在沒有人為外力的情況下會自動停止並且正面數值與a相同。
想像一下,茫茫宇宙中,相距若干光年的兩個或多個(現在已透過試驗最多發現十個)光子,竟然有著非常親密的聯絡,而且時間只需要以微秒計,多麼神奇,科學家瓦倫蒂尼提出粒子之間是透過“導頻波”聯絡的,聯絡速度已超光速(不管多遠,都是瞬間完成)
愛因斯坦等人提出了隱變數理論,認為兩個粒子之間不可能超光速即時傳輸資訊,所以兩個粒子在分開前必定已確定了各自的狀態,只是因為有我們尚不知道的隱藏因素的存在,讓我們無法知道它們處於什麼狀態,換句話說,就是疊加態並不存在,相當於否定了量子力學的基礎,或至少證明量子力學是不完備的。而正統的量子力學理論則認為,分開在宇宙兩端的兩個粒子仍然處於疊加態,不確定性是它的內秉屬性,只是在觀測的瞬間,粒子才選擇一個確定的狀態出現在我們眼前。它們之間並未超光速傳輸資訊,也沒有什麼心靈感應,因為坍縮前它們本來就是一個整體。
物理學家約翰·貝爾於是設計了著名的貝爾不等式,可以用實驗方法來檢驗究竟是隱變數事先決定了測量結果,還是在測量時粒子才隨機選擇一個狀態坍縮。不等式成立,隱變數贏,不等式不成立,量子力學勝。從上世紀70年代開始,科學家們陸續進行了許多實驗,結果都證明愛因斯坦等人確實是錯誤的,量子力學再次經受了考驗。
量子力學並沒有支援自由意志,只是於微觀世界物質具有機率波等存在不確定性,不過其依然具有穩定的客觀規律,不以人的意志為轉移,否認宿命論。