一切可能发作的正在发作读《量子宇宙》

2022-12-23 15:12| 发布者: 夏梦飞雨| 查看: 227| 评论: 0

摘要: 爱因斯坦说:上帝不掷骰子。玻尔说:别通知上帝他该怎样做。不外不要奇特,爱因斯坦并不反对量子理论,只是他不时无法接受这样的说法:一些事情是非决谈论的——它们发作就是发作了,人们永远找不出缘由。量子理论展 ...

爱因斯坦说:上帝不掷骰子。


玻尔说:别通知上帝他该怎样做。


不外不要奇特,爱因斯坦并不反对量子理论,只是他不时无法接受这样的说法:一些事情是非决谈论的——它们发作就是发作了,人们永远找不出缘由。


量子理论展开到今天,依旧是充溢着不肯定性,究竟要真正了解量子力学真实是件艰难的事。


正如理查德·费曼曾说过:“我以为我能够肯定地说,往常没有人了解量子力学。”

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那么作为普通人,为什么要去了解一点量子的学问呢?


这个问题很难回答,不外在个人看来,知晓了量子的一些学问之后,关于个人最大的触动还是回到爱因斯坦的那句反话,上帝其实是掷骰子的,只需有可能都会发作,所以对世界永远坚持旺盛的猎奇心,不时地探求以更好天文解自己、了解他人。

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关于量子的书籍很多,有专业的也是走过场带文娱性质的,而这一本《量子宇宙》能够是说统筹专业及兴味之书时,能够让人一窥量子世界的容颜。


当然了,想读完此书就能完整了解量子理论,还显得缺乏,不外此书倒是能够多次翻开,能够去试图了解量子理论到底是怎样回事。


最最少要知道,原来有一个美好的世界值得去探求,当然还得要牢记那句经典之语:一切可能发作的正在发作。


01


说量子,就不得不从经典物理开端了。


关于经典物理,只需有高中学习生活的人都明白,大家最熟习的就是牛顿三大定律,其中牛顿第一定律(惯性定律):任何一个物体在不受外力或受均衡力的作用时,总是坚持静止状态或匀速直线运动状态,直到有作用在它上面的外力迫使它改动这种状态为止。


假如说牛顿树立了经典物理大厦的基础和框架,那让让经典物理愈加坚固的则是麦克斯韦。


这一位既是统计物理学的奠基人之一,也是经典电动力学的开创人,他的麦克斯韦方程组广为人知。

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经典物理是如此圆满,以至有人以为,人们曾经知道一切物理学的严重思想,曾经没有什么再值得开创的了。


牛津通识读本《量子》曾援用了一个有意义的小故事,说是在19世纪八九十年代,德国的一个年轻人在思索他的学术事业时,被正告不要研讨物理学。


最好是到别的学科看看,由于物理学曾经走到了路的止境,没留下多少真正值得研讨的东西了。


这个年轻人的名字叫马克斯·普朗克,侥幸的是他没有理睬给他的倡议。

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假如普朗克当时服从了意见,估量也就成不了量子力学的开创人之一了,更没有普朗克常数这个微观物理学中最重要的普适常量了。

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也在这一刻起,经典物理的大厦开端四处漏风了,大厦并没有倒塌,但是只用经典物理能够解释一切的时期曾经岌岌可危。


02


量子理论是如此的深邃,因而《量子宇宙》在开篇就以《异事退场》这个章节展开量子宇宙的神秘面纱。


开篇如此说道:量子力学是支持我们了解自然世界的三根砥柱之一,另外两根是爱因斯坦的狭义和广义相对论。

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因斯坦固然对不肯定性持狐疑态度,但是不障碍他思想上的深化性。


光的波粒二象性的确认,被许多人以为标记着经典物理的终结,也是量子理论的正式开启。


由于量子思想展开的迅猛,引发了物理世界后续不时地连续地争论,在关于量子理论方面也是多有争论。

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特别是玻尔与爱因斯坦关于量子力学能否意味着对真实的否则展开了数十年的争论,哪怕到今天也不能算完整说谁对谁错了。


玻尔坚持以为是观测招致量子的最终状态,而爱因斯坦以为世界是确认的,并有那一句经典之问:难道我不看月亮时,月亮不就不存在吗?


而正是这些争论,让量子力学从旧到新,完成了不连续地蜕变。


往常基本上以为,普朗克、爱因斯坦、玻尔同为旧量子理论的奠基者,然后续的量子展开让人美不胜收,德布罗意物质波、薛定谔方程、玻恩、海森堡的矩阵力学等等让量子理论的研讨大发光彩。

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关于普通人来说,这些理论还是十分的深奥,反正读完《量子宇宙》之后,也仅仅是知晓了皮毛而已,真实太难懂了。


正如前面所说,了解一下量子宇宙也是了解自己。


量子理论是如何影响我们生活日常世界?


在《量子宇宙》的“原子之音律”篇章中说道,你是由原子组成:它们的构培育是你的结构,它们的稳定性就是你的稳定性。所以说,了解原子的构培育是了解我们宇宙整体的必要条件之一。


此书既有对理论的讨论,也有各种历史的追溯,最终是想为普通读者们展示一下量子世界其实并不复杂,经过讨论量子的概率性、量子纠缠、不肯定性原理等各种理论,让人感遭到量子宇宙的魅力。

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但是不论如何,量子的各种理论都曾经证明了许多曾经搅扰着物理学家、化学家以至是生物学家的各自难题,由于量子的那种魔术般的力气不时存在着。


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