我相信很多朋友跟我一样,一直对宇宙深深着迷,也试图去探索和了解宇宙的本质和真相
但瞎猜一点都不好玩,猜出来的结果连自己也知道无从考证
任何科学的推导都是建立在已经确立的真理上的
20世纪物理学的研究进入了量子力学的领域,科学家们都有一个共同的感受,那就是“这TM是在逗我玩呢?!”
没错,量子力学的出现彻底颠覆了我们对宇宙和这个世界固有的认识,事实上,量子力学里的那些公式和实验所推导出来的结果,让我们发现这个世界比科幻小说还要科幻,比神话传说更要离奇。
从量子力学研究所展现出来的这些神秘莫测的现象,我们可以更好的发散思维,去思考去讨论去推导我们所好奇的关于宇宙的很多问题,这远比一拍脑袋冒个想法来的有意思的多,因为异想天开终究是异想天开,而建立在科学依据上的猜想却很有可能会是宇宙的真相。
LZ了解也是点皮毛,只是希望给一些不知道量子力学是何物的朋友普及一点简单的知识,错误和漏洞在所难免,欢迎指正拍砖,让我们一起像孩子一样,托着腮帮子,站在这些科学巨人的肩膀上,尽情的了解宇宙。
一些想不明白的问题也可以发在这里,大家一起讨论,LZ也会尽量理性的去给出LZ的看法
下面就让LZ来说说量子力学里著名的测不准原理,看看微观世界里组成我们这个世界的这些微观粒子是怎样一种诡异的存在
测不准原理,更准确的说法应该叫不确定性原理
简而言之,就是微观粒子的位置是不确定的,开始的时候人们无法接受,觉得是电子等微观粒子太小,导致他的速度和位置没有办法同时测量,只能测出其中一个数据。然而随着检测和实验水平的发达,人们慢慢发现,并不是测不准,而是电子本身就是不确定的
电子是以波的形式弥漫在一个空间中,而不是像人们想象的是一个乱窜的粒子,也就是说电子在一个空间中并没有一个实体。而一旦对电子进行观测,电子却立刻从一片混沌的波的状态坍缩成粒子的状态,概率的出现在某个位置。
也就是说构成我们世界的基本的粒子,却是一个不确定的存在,我再比喻的形象一些,开始人们只是以为电子就像房间里的一只蚊子,由于太小而很难测到它的位置,但蚊子即使再小,也是一个实体,在房间里有确定的位置,然而电子却不是,电子在空间里没有确定性,只有概率。
这一发现彻底颠覆了人们对世界的理解,世界是实实在在的,每个东西大到恒星,小到砂砾,都是确定的,实实在在的,但组成这一切的微观粒子,确是虚无缥缈的不确定的
科学家们用波粒二象性来描述这些微观粒子,也就是粒子既有波的属性,又有粒子的属性,然而让人感到诡异的是,微观粒子并不是一会是波一会是粒子,只有当人们对它进行观测时,微观粒子才会“变”成粒子的状态,而当人们不去观测的时候,粒子一直是以波的状态存在的。
有人用《倩女幽魂》的画面来描述这一诡异现象,你看小倩的时候,她就活生生在你面前,还对你微笑,但你一转过头去,她立刻化作一道青烟,虚无缥缈。
这里就不得不说一下双缝衍射实验,LZ就不复制粘贴了,如果不了解可以百度一下
双缝衍射证实了粒子的波粒二象性,因为粒子作为一个实体,只有可能通过双缝的其中一个缝,在感光屏上打出一个亮点,而出现衍射条纹,只有波同时通过2个缝,形成叠加和衰减,才会出现衍射的栅格条纹,但感光屏又只有粒子才能打出亮点,如果电子是波,那么就不能在感光屏上打出亮点,那么电子到底是波,还是粒子。
更奇怪的是,如果在双缝后面装一个探测器,干涉条纹立刻消失的无影无踪,仿佛电子的波属性从来都不存在过。为什么探测器看着它时,电子就马上改变了行为方式?
对于这个现象,到现在也没有一个定论,只有科学家们的猜想,是的你没看错,猜想,跟我们所做的猜想是一样的,目前科学家们所能做的,也只有对这种现象提出尽量符合逻辑的猜想。
对于微观粒子这种诡异的现象,有很多个版本的猜想,比如人的意识决定世界的真相,比如平行宇宙。
这其中影响最大的,就是“哥本哈根解释”,哥本哈根解释的实质,用通俗的话去描述,就是这样一个匪夷所思的画面:波是什么,是虚无缥缈的东西,不是实体;粒子是什么,粒子是一个实实在在的点状物体。哥本哈根解释的实质就是,当我们没有看电子的时候,电子就不是实在的东西,像个幽灵一样以波的形式弥漫在空间中,但一旦我们睁开眼睛去看,所有的幻影就立刻消失不见,电子的波状态瞬间探索,变成了一个实在的粒子,随机出现在某个位置。
更麻烦的是,人们用光子,介子等其他亚原子来做同样的实验,结果也是一样,表明这诡异的属性是粒子世界的共有现象。也就是说,每一种粒子都是在有人观察时才是实在的,没有观察时就是虚幻的,而整个世界都是由粒子所组成,这说明了什么?世界是因为人的观测,人的意识才成为真实的吗?
哥本哈根解释最难让人接受的地方在于,世界是由于观测才成为真实,这就把人的主观意识引入了物理学,得出的是精神能够直接对物质世界发生作用的结论。这让LZ想到了玄乎其玄的隔空移物等等匪夷所思的特异功能,如果哥本哈根解释是真相,那么这些所谓的特异功能很有可能是真的。
排在哥本哈根解释后面的,就是“多世界解释”,因为当我们观测的时候,只能看到电子从一个缝里出去,但实验结果确实电子同时从2个缝里出去了,于是他们推断,电子依然保持波的属性,从2个缝里出去了,但当电子在两个缝面前面临选择的时候,我们的宇宙分裂成了2个平行宇宙,在其中一个宇宙中,电子通过了左边的缝,再另一个宇宙中,电子通过的右边的缝,我们只能处在其中一个宇宙,于是我们只能看到电子通过了一个缝。
多世界解释确实排除了意识的作用,但结果依然难以接受,浩瀚的宇宙,仅仅因为我们一个小小星球的里一次小小的电子实验,就得分裂成两个,那每时每刻到底得分裂出多少个宇宙。
于是更多的人还是倾向于接受,意识让世界变的真实,尽管这种科学结论,简直就像一个鬼故事。
惠勒在1979年做了一个大名鼎鼎的"延迟实验“,让哥本哈根解释有了进一步的证据,延迟实验就是在电子通过双缝以后,还没有打到感光屏上的时候,放置或者撤掉观测器。按照科学家们的预期,电子通过双缝以后,生米已经煮成熟饭,这个时候再对电子进行观测或者取消观测,应该不影响结果,但实验结果出来,科学家和小伙伴们都惊呆了。
比如我们事先不放置观测器,等电子通过双缝以后再对它尽行观测,照理说电子通过双缝的时候是波的属性,那么应该同时从2个缝里出来形成双缝衍射,但实验结果却表明电子是以粒子的方式从一个缝里出来的。接着我们又事先放好了探测器,等电子通过缝了以后立刻撤掉,结果本来只从一个缝里出来的电子,却在感光屏上形成了衍射条纹。
也就是说,我们可以在事情发生以后,再决定它是怎么发生的,这意味着历史只有在被观测者记录下来之后才是现实的,在被观测者记录之前都不是确定和实在的。
但瞎猜一点都不好玩,猜出来的结果连自己也知道无从考证
任何科学的推导都是建立在已经确立的真理上的
20世纪物理学的研究进入了量子力学的领域,科学家们都有一个共同的感受,那就是“这TM是在逗我玩呢?!”
没错,量子力学的出现彻底颠覆了我们对宇宙和这个世界固有的认识,事实上,量子力学里的那些公式和实验所推导出来的结果,让我们发现这个世界比科幻小说还要科幻,比神话传说更要离奇。
从量子力学研究所展现出来的这些神秘莫测的现象,我们可以更好的发散思维,去思考去讨论去推导我们所好奇的关于宇宙的很多问题,这远比一拍脑袋冒个想法来的有意思的多,因为异想天开终究是异想天开,而建立在科学依据上的猜想却很有可能会是宇宙的真相。
LZ了解也是点皮毛,只是希望给一些不知道量子力学是何物的朋友普及一点简单的知识,错误和漏洞在所难免,欢迎指正拍砖,让我们一起像孩子一样,托着腮帮子,站在这些科学巨人的肩膀上,尽情的了解宇宙。
一些想不明白的问题也可以发在这里,大家一起讨论,LZ也会尽量理性的去给出LZ的看法
下面就让LZ来说说量子力学里著名的测不准原理,看看微观世界里组成我们这个世界的这些微观粒子是怎样一种诡异的存在
测不准原理,更准确的说法应该叫不确定性原理
简而言之,就是微观粒子的位置是不确定的,开始的时候人们无法接受,觉得是电子等微观粒子太小,导致他的速度和位置没有办法同时测量,只能测出其中一个数据。然而随着检测和实验水平的发达,人们慢慢发现,并不是测不准,而是电子本身就是不确定的
电子是以波的形式弥漫在一个空间中,而不是像人们想象的是一个乱窜的粒子,也就是说电子在一个空间中并没有一个实体。而一旦对电子进行观测,电子却立刻从一片混沌的波的状态坍缩成粒子的状态,概率的出现在某个位置。
也就是说构成我们世界的基本的粒子,却是一个不确定的存在,我再比喻的形象一些,开始人们只是以为电子就像房间里的一只蚊子,由于太小而很难测到它的位置,但蚊子即使再小,也是一个实体,在房间里有确定的位置,然而电子却不是,电子在空间里没有确定性,只有概率。
这一发现彻底颠覆了人们对世界的理解,世界是实实在在的,每个东西大到恒星,小到砂砾,都是确定的,实实在在的,但组成这一切的微观粒子,确是虚无缥缈的不确定的
科学家们用波粒二象性来描述这些微观粒子,也就是粒子既有波的属性,又有粒子的属性,然而让人感到诡异的是,微观粒子并不是一会是波一会是粒子,只有当人们对它进行观测时,微观粒子才会“变”成粒子的状态,而当人们不去观测的时候,粒子一直是以波的状态存在的。
有人用《倩女幽魂》的画面来描述这一诡异现象,你看小倩的时候,她就活生生在你面前,还对你微笑,但你一转过头去,她立刻化作一道青烟,虚无缥缈。
这里就不得不说一下双缝衍射实验,LZ就不复制粘贴了,如果不了解可以百度一下
双缝衍射证实了粒子的波粒二象性,因为粒子作为一个实体,只有可能通过双缝的其中一个缝,在感光屏上打出一个亮点,而出现衍射条纹,只有波同时通过2个缝,形成叠加和衰减,才会出现衍射的栅格条纹,但感光屏又只有粒子才能打出亮点,如果电子是波,那么就不能在感光屏上打出亮点,那么电子到底是波,还是粒子。
更奇怪的是,如果在双缝后面装一个探测器,干涉条纹立刻消失的无影无踪,仿佛电子的波属性从来都不存在过。为什么探测器看着它时,电子就马上改变了行为方式?
对于这个现象,到现在也没有一个定论,只有科学家们的猜想,是的你没看错,猜想,跟我们所做的猜想是一样的,目前科学家们所能做的,也只有对这种现象提出尽量符合逻辑的猜想。
对于微观粒子这种诡异的现象,有很多个版本的猜想,比如人的意识决定世界的真相,比如平行宇宙。
这其中影响最大的,就是“哥本哈根解释”,哥本哈根解释的实质,用通俗的话去描述,就是这样一个匪夷所思的画面:波是什么,是虚无缥缈的东西,不是实体;粒子是什么,粒子是一个实实在在的点状物体。哥本哈根解释的实质就是,当我们没有看电子的时候,电子就不是实在的东西,像个幽灵一样以波的形式弥漫在空间中,但一旦我们睁开眼睛去看,所有的幻影就立刻消失不见,电子的波状态瞬间探索,变成了一个实在的粒子,随机出现在某个位置。
更麻烦的是,人们用光子,介子等其他亚原子来做同样的实验,结果也是一样,表明这诡异的属性是粒子世界的共有现象。也就是说,每一种粒子都是在有人观察时才是实在的,没有观察时就是虚幻的,而整个世界都是由粒子所组成,这说明了什么?世界是因为人的观测,人的意识才成为真实的吗?
哥本哈根解释最难让人接受的地方在于,世界是由于观测才成为真实,这就把人的主观意识引入了物理学,得出的是精神能够直接对物质世界发生作用的结论。这让LZ想到了玄乎其玄的隔空移物等等匪夷所思的特异功能,如果哥本哈根解释是真相,那么这些所谓的特异功能很有可能是真的。
排在哥本哈根解释后面的,就是“多世界解释”,因为当我们观测的时候,只能看到电子从一个缝里出去,但实验结果确实电子同时从2个缝里出去了,于是他们推断,电子依然保持波的属性,从2个缝里出去了,但当电子在两个缝面前面临选择的时候,我们的宇宙分裂成了2个平行宇宙,在其中一个宇宙中,电子通过了左边的缝,再另一个宇宙中,电子通过的右边的缝,我们只能处在其中一个宇宙,于是我们只能看到电子通过了一个缝。
多世界解释确实排除了意识的作用,但结果依然难以接受,浩瀚的宇宙,仅仅因为我们一个小小星球的里一次小小的电子实验,就得分裂成两个,那每时每刻到底得分裂出多少个宇宙。
于是更多的人还是倾向于接受,意识让世界变的真实,尽管这种科学结论,简直就像一个鬼故事。
惠勒在1979年做了一个大名鼎鼎的"延迟实验“,让哥本哈根解释有了进一步的证据,延迟实验就是在电子通过双缝以后,还没有打到感光屏上的时候,放置或者撤掉观测器。按照科学家们的预期,电子通过双缝以后,生米已经煮成熟饭,这个时候再对电子进行观测或者取消观测,应该不影响结果,但实验结果出来,科学家和小伙伴们都惊呆了。
比如我们事先不放置观测器,等电子通过双缝以后再对它尽行观测,照理说电子通过双缝的时候是波的属性,那么应该同时从2个缝里出来形成双缝衍射,但实验结果却表明电子是以粒子的方式从一个缝里出来的。接着我们又事先放好了探测器,等电子通过缝了以后立刻撤掉,结果本来只从一个缝里出来的电子,却在感光屏上形成了衍射条纹。
也就是说,我们可以在事情发生以后,再决定它是怎么发生的,这意味着历史只有在被观测者记录下来之后才是现实的,在被观测者记录之前都不是确定和实在的。

