俗话说“遇事不决、量子力学”,随着量子力学的出现,很多人把这句话当成是幽默的口头禅,但是有多少人知道这句话的含义呢?...
俗话说“遇事不决、量子力学”,随着量子力学的出现,很多人把这句话当成是幽默的口头禅,但是有多少人知道这句话的含义呢?在19世纪的时候,有很多著名的科学家,当时人类还没有办法用经典的理论解释微观系统,后来科学家们经过努力创立了量子力学,量子力学是由普朗克、玻尔、海森堡、薛定谔、德布罗意、费米、狄拉克、爱因斯坦等众多科学家一起创立的,量子力学是描述微观物体的理论,和相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,想要了解量子力学,我们就必须知道什么是经典物理学?经典物理学认为时空是连续的,一切事物的发展,一旦初始状态确定,那么原则上就可以从理论上来预言它以后的任何时刻的状态。
当时经典物理学已经能够解释世界上很多的问题,比如说在远低于
光速的 情况下,牛顿定律能够精准的解决所 有的机械运动问题,电磁现象的 规律被总结为麦克斯韦方程,光的 现象可以被波动理论完美解释,热现象能够被热力学和 统计物理学解释,看上去好像一切问题都已经解决了 ,就在 很多人认为人类即将解开世界奥秘的 时候,科学家突然 发现经典物理学无法解释微观世界的 秘密,所 以科学家创立了 量子力学,在 量子力学中,有很多非常著名的 实验,比如说薛定谔的 猫、双缝干涉实验、量子纠缠等 等 。在 当时,科学界诞生了 两个影响至今的学派,分别是 相对论和 量子力学。学派代表人分别是爱因斯坦和
玻尔,两位物理学家都是 科学界的 顶尖人物,在 1921年,爱因斯坦获得了 诺贝尔奖,在 1922年玻尔获得了 诺贝尔奖,不过 两个人在 物理学上都有各自的 观点,爱因斯坦认为,物理学具有 严格的 因果性和 决定性规律,而玻尔认为量子力学的 一个根本原理就是 测不准原理,在 微观情况下,无法同时观测到粒子的 准确位置和 动量,时间和能量就像是 警察抓小偷,如果警察知道了小偷的 位置,那么就不可能知道小偷下一步去哪里,如果警察知道了 小偷下一步去哪里,那么就不可能知道小偷的位置。爱因斯坦认为:上帝不会掷骰子,玻尔回应爱因斯坦:你别去指挥上帝该怎么做,两个人之间的
论战在 物理学界相当出名,这就是当时著名鼎鼎的 索尔维会议,这场会议集结了 当时世界上最顶尖的 物理学家,可以说是 全明星阵容了 ,在 这次会议中,爱因斯坦发出了他 的 杀手锏——光子箱实验,这个实验主要是 反对哥本哈根学派的 “测不准原理”,光子箱实验其实就是把一个装有 光子的 箱子放在弹簧秤上面测量,观察光子箱的 质量变化,箱子上有 一个小门,每次开一次可以确保一个光子出来,出来之后就会立马将门关上,由于 我们能够控制小门的 开关时间间隔,所 以确保光子出来前和出来后的 时间间隔能够测量精准。当光子跑出一个来,光子箱的
质量就会减少,弹簧秤就能够测量出来,所 以质量变化量也 能够精准的 计算出来,根据爱因斯坦的智能方程式,能够得出最终的结论:时间间隔和 能量变化同时精确。这个实验让当时的 玻尔无话可说,不过 经过一晚上的思考,玻尔第二天对爱因斯坦进行了还击,玻尔说这个实验确实能够测准能量的 变化,但 是 在光子跑出箱子的 过程中,由于 箱子向上轻微移动,说明箱子处于 不均匀的 引力场中,这会导致箱子里面的 时间记录不准确,所以箱子上的 小门从开到关的 时间不等 于 光子跑出去的时间,也 就是 能量变化测准了 ,但是时间间隔没有测准。
两人的
世纪大战分别在 两个人去世时都没有 分出胜负,其实在 很多人看来,两个人谁对谁错已经不重要了 ,这场世纪大战,不仅仅证明了 当时人类物理学处于顶峰状态,而且 这些物理学家的精神也 值得我 们很多人学习,如果没有 这些伟大的物理学家,那么人类的 科技不可能有 今天的成就,这么多年过 去了,相对论和 量子力学都成了 人类物理学上必不可少的理论,现在 量子力学的 影响力已经超出了 物理学的 范畴,它已经成为了 人类一种新的看世界和 看问题的 方式,有 很多科学家认为,当你 懂得一点量子力学的时候,你的眼界就会比百分之90以上的 人开阔。虽然量子力学的【吃瓜网】 谁也 无法真正的 打破谁。
作用现在越来越大,但是 它始终无法将经典物理学打败,因为两个物理体系都有 各自的 成就,用经典物理学无法解释微观世界,但 是量子力学也 无法解释宏观世界,比如说在我 们的 世界中有四种基本作用力,分别是 强相互作用力,弱相互作用力,电磁作用力和 引力,前三种作用力都能够用量子力学完美解释,但是 引力却只能够用经典物理学来解释,如果用经典力学来解释前三种作用力,那么根本无法将它们解释清楚,如果用量子力学来解释引力,那么也 无法解释清楚,所 以经典物理学和 量子力学相成相辅。不过对量子力学研究越透彻,就会觉得它越可怕,在
量子力学中有 很多诡异的现象,比如说量子纠缠,量子纠缠是 指两个粒子因为同时出现而形成的状态,这会导致两个粒子之间存在某种不可预测的 现象,当两个配对好的 粒子放在 相隔遥远的地 方,只要我们影响其中一个粒子,那么另一个粒子也 会受到影响,并且这个影响的 速度是瞬间产生的,这就有 点类似我们常说的心灵感应,比如说我 们将一个粒子放在 宇宙的最南端,另一个粒子放在 宇宙的最北边,当我 们影响宇宙最南边的 粒子时,那么宇宙最北边的 粒子也 会受到影响,这到底是 什么原理呢?为了证明量子纠缠是对的 ,科学家们还专门做了实验。科学家将两个配对好的
粒子分别放在相隔100多公里的 地 方,然 后将配对好的 第三个光子放在其中一个粒子中,科学家惊讶的 发现,相隔100多公里的 另一个粒子也 出现了同样的 光子,这说明量子纠缠是对的 ,在2022年10月4日,诺贝尔物理学家颁发给了 法国科学家阿兰.阿斯佩、美国科学家约翰.克劳泽、奥地 利科学家安东.蔡林格,以表彰他 们在 量子纠缠光子实验、验证违反贝尔不等 式和 开创量子信息科学方面做出的巨大贡献。如今科学家正在将量子纠缠运用到我们的 生活中,在 2018年的 时候,来自西班牙巴斯克大学的 恩里克.索拉诺研究团队,在 IBM公司提供了 5个量子比特量子计算机。
这几个量子计算机主要是用于量子生命的
创造,这个团队按照达尔文的 进化论,创造了一个能够自己繁殖、变异u、进化和 死亡的 量子生命,在 实验过程中,科学家利用量子纠缠的 特性,将量子生命的基因编码期望值复制到新的 量子比特上,这使得量子生命有 了 自己的 繁殖能力,随后科学家将随机的 量子比特编码到该量子生命基因编码的 量子比特算法中,然 后将量子计算机利用该算法虚拟个体和环境之间的相互作用,自我复制提取新的基因类型,通过 量子纠缠转移到另一个死亡的量子比特上,最终科学家发现,这些个体之间的 相互作用,能够繁殖和 突破26000次以上。科学家认为,如果这项实验成功,那么人类就会创造出一个全新的
世界来,不过 这也是 很多人对量子力学恐惧的 地 方,如果按照量子力学的理论来看,那么我们的 世界可能也 是 别人创造出来的 ,或许我 们的世界并不是 真实的 ,为什么这么说呢,因为在 量子力学中,观测者 能够直接改变事物的最终结果,如果我 们不看这个世界,那么这个世界就不会存在,而且 如果人类利用量子力学制造出量子生命来,那么就说明世界是 可以制造出来的 ,或许我 们的世界也是 高级文明制造出来的 ,就像是游戏一样,在游戏中,人物是 真实存在 的 ,但 是 对于 我 们来说,游戏就是 我 们制造出来 的虚拟世界。只不过
游戏里面的 人物觉得他 们活在 真实的 世界中,但 是 对于 我们来说,它们就是 虚拟的,既然 这样,那么我 们也 可能是 高级文明创造出来的 ,我们的 世界也 是提前设计好的 ,只是我 们不知道而已,虽然 目前科学家还没有准确的 答案能够证明我们的 世界是 不是 虚拟的 ,但 是 从种种数据上来看,我们的 世界可能是 高级文明设计出来的,因为我 们的 世界存在极限性,比如说在 我 们的 世界中,很多数据都是 有上限的 ,像温度、硬度、湿度、寿命等 等,这些边界好像是被人刻意安排好的 ,根据研究我 们能够知道,温度的 最低下限是 -273.15摄氏度,温度的最高上限是宇宙大爆炸时所 产生的 温度。除此之外,光速是
宇宙中最快的飞行速度,任何有质量的 物体它的 飞行速度都无法超过 光速,也不可能达到光速,为什么光速会有 限制呢?难道是 高级文明故意设计的 ?现在科学家也 在积极的 研究光速的 奥秘,如果这些是 被高级文明设计出来的 ,那么我们的 世界就是 虚拟的 ,除了 极限值以外,我 们的 世界还能够利用公式计算出来,在 人类科技发展的过 程中,出现了很多著名的 公式,通过这些公式,我们就能够计算出未来的事情,比如说质能守恒定律,爱因斯坦提出了 能量和物质之间是 可以相互转化的 ,而这个理论也 是 对的,科学家利用这个公式,制造出hwq,而且 还制造出了很多东西。
除了
这个公式之外,万有 引力公式,相对论等等 ,利用这些公式,我 们能够破解天体运动的 奥秘,这让很多人怀疑,我们的 宇宙就是 利用各种公式创造的 ,曾经爱因斯坦在100多年前,就利用公式计算出了 黑洞,当时由于 人类的科技不够发达,所 以很多人都不相信黑洞存在宇宙中,后来随着 人类科技的进步,在 2019年的时候,人类终于拍到了 第一张黑洞的 照片,这也 证明了 黑洞是 真实存在宇宙中的 ,既然宇宙中的一切物质都能够利用公式计算出来,那么如果人类能够完全掌握这些公式,是 不是 也 能够创造出一个宇宙来,其实这并不是凭空想象,对于 高级文明来说,这并不是 一件难事。量子力学给人类带来了希望,同样也让很多人感到绝望,量子力学不像经典物理学,对的就是
对的 ,错的 就是错的 ,在 量子力学中,对的 或许不一定是 对的 ,错的也可能是 对的 ,这让很多人都捉摸不透,虽然 现在 量子力学已经成为人类必不可少的 一部分,但 是在 量子力学中,还存在 很多人类无法解释的 奥秘,如果人类能够将量子力学中的 所 有奥秘全部解开,说不定我们就能够解开宇宙诞生的 奥秘,从古至今,人类一直都在 研究宇宙的 奥秘,想要知道宇宙到底是 如何来的 ?直到现在,我 们都无法解开宇宙诞生的 秘密,这说明宇宙比我们想象的 还要神秘。不过
小编认为,人类是地球上最有 智慧的生命,人类的 科技在不断的 进步和发展,未来随着 人类科技的 进步,人类一定能够解开宇宙诞生的 奥秘,同时我 们也能够知道我 们生存的 世界到底是 不是 虚拟的 ,小编希望这一天能够早日到来,希望人类能够实现自己的 梦想,对此,大家有 什么想说的吗?