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遇事不决量子力学是什么意思,量子力学有多厉害?

发布时间:2021-01-04 10:46来源:奇趣网编辑:QiQu阅读: 当前位置:奇趣网 > 科学探索 > 手机阅读

“遇事不决量子力学”,随着量子力学基本概念被大众渐渐所熟知,这句诙谐幽默的话也成为了许多人经常挂在嘴边的口头禅。而在玩笑之余,一个让人费解的观点开始逐渐流行:量子力学恐怖的让人害怕。

问题来了,一个物理学基石理论究竟哪里恐怖呢?是科学家发现什么了吗?其实从学科本质上看,量子力学是研究微观粒子性质、结构的基本理论,正因为它的存在,人类才能了解和研究微观世界的中种种奇妙的现象。

今天,量子力学已经成为了科学探索不可或缺的重要工具,在它的帮助之下,人类对整个世界有了更加深刻的认识,同时也推导出了许多让人感到不可思议的理论。但很多人不知道,量子力学其实最开始让许多科学家如鲠在喉。

先科普一下,遇事不决量子力学的意思吧。

爱因斯坦曾对量子力学发出那个著名的反问:“难道上帝会掷骰子吗?” 现代物理学家普遍反驳了爱因斯坦,即可以抽象理解为上帝会掷骰子!

让我来替上帝掷个骰子

遇事不决量子力学是什么意思,量子力学有多厉害?

当我掷骰子前,我可能吃荔枝也可能吃西瓜;当我掷骰子后,我一定吃荔枝(或一定吃西瓜)。

这与“薛定谔的猫”所表达的一致:不看不知死活,看了非死即活。

所以,“遇事不决,量子力学”是告诉你,当你犯了选择困难症,就让上帝掷个骰子替你决定!

十九世纪末,几乎所有的顶级科学都认为“物理大厦”已经相当完美。严谨的牛顿力学能够计算物质世界中的一切,它和热力学、电磁学组成了一座无懈可击的物理宫殿。

正是从那段时间起,科学家们认为宇宙中一切事情都可以被准确地计算出来,一切事情都能够用理论去解释,而爱因斯坦是这一观点的代表人物。

爱因斯坦认为宇宙中所有事情都是规律的、可预测的,不可能有纯粹的随机,如果某个事情怎么看都是随机的,那肯定是因为人类没有发现它真正的机制。

但量子力学的出现给这一观点带来了巨大的冲击,因为量子力学竟然认为事物会在同一时间呈现不同结果或状态,也就是所谓的“叠加态”。它们会在被观察到的瞬间坍缩出一个确定的结果。

更让人难以接受的是,具体会出现哪种“结果”完全是随机的,不过会受到叠加态中某个成分占比的影响。

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如此违背逻辑的理论让爱因斯坦无法接受,他认为量子力学的核心根本与物理 严谨和明确的观点背道而驰,于是他说出了那句让人印象深刻的话--上帝不掷骰子。

然而,经过几十年的修补和完善,量子力学已经由原先那个摇摇欲坠的茅草屋,变成了如今屹立不倒的高楼大厦。就连最开始用来反对量子力学的思想实验“薛定谔的猫”,也成为了最能体现量子力学核心的例子。

所以现在我们可以很坦然地说爱因斯坦他确实错了,上帝不仅掷骰子,而且掷得远比我们想象中的娴熟。

经过几十年的发展,其实量子力学的影响力已经超出了物理学范畴,它已经成为人们一种新的看世界和看问题的方式。所以有科学家曾指出,当你懂一点量子力学时,你的眼界就会比90%以上的同龄人更加开阔。

现在,世界各个实验室都在埋头研究量子力学,一旦其中有重大突破,那么势必将极大推动人类文明的发展和进步,甚至可以重塑整个世界的面貌。丝毫不夸张地说,谁对量子力学有极深的了解,谁就掌控了人类的未来。

而量子力学带来的不仅仅是发展的契机,它还让人类对一些本源问题有了不同的理解,比如让所有生命都恐惧的--“死亡”。

2016年,曾被《时代周刊》评为全球最具影响力的100人之一、维克森林大学医学院教授罗伯特·兰扎(RobertLanza)以量子力学为基础,用大量的现实和理论数据论证“死亡”可能不是所谓的终点,它只是一种意识幻象。

兰扎指出,人类根本没有办法定义和描述真正的死亡,当人类的肉体陷入永恒的停滞时,意识信息其实仍然在活动,这些量子层面的信息就是灵魂,它将会在另一个世界重生。

其实说起量子力学,大部分人熟悉的应该是它最具代表的特性--量子纠缠。简单来说,若两个粒子之间有纠缠关系,那么无论它们身处何地、相距多远都不会影响到这种纠缠关系。

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处于纠缠关系中的它们,只要任意一个作出某种改变,另一个会无延时的同步动作。爱因斯坦将这种奇妙的特性称为“幽灵般的超距作用”。

从常规角度来看,这种现象真的很颠覆认知,但量子力学本身就是一种和人类正常逻辑相悖的理论,正是这种跳脱性才让它具有了无限可能。

事实上,量子力学想要告诉人类的不是宇宙究竟多么的神秘,也不是微观世界多么的奇妙,更不是为了展示那让人感到害怕的未知,而是告诉人类宇宙中并没有肯定的事情,包括对与错。

细看量子力学百年发展史,其实本质上就是物理学大厦倾覆然后又重建的历史,在这个短暂而又稍显漫长的过程中,无数曾被奉为真理的理论被拉下神坛,那些原本颠覆认知的事情反而一个个成为事实。

正如理查德·费曼说的那样,没人能真正弄懂量子力学,如果你认为你很懂,那么你肯定不是真的懂。

到这里或许就能够回答文章开头的问题了。量子力学之所以会让人感到害怕,可能就是其中不符合人类思维方式的逻辑性,毕竟不是谁都能够接受微观世界中因果能够倒置、各种结果能够叠加的事实。

总的来说,如果用量子力学的视角看世界,你会发现世界远比我们肉眼看到的要精彩、奇妙和神秘的多,在一个充满随机的宇宙中,每一秒都是一个新的开始、每一秒都是一个新世界的出现。

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