微觀世界是另一個宇宙,粒子形態顛覆認知,宛如打開了潘多拉魔盒

2021-01-07 樹上長的宇宙果

遠方有樹,結一果,落成宇宙。

如果以微觀粒子的角度看世界,我們的周圍會變得大不相同,因為周圍的一切物質都會以原子、中子的形式呈現在眼前,一般我們把電子和電子以下的中子、質子和離子都認為是微觀粒子。這樣說可能表述更清楚一些:我們把物質世界分為兩個尺度,被人熟知的太陽系、銀河系等天體存在於一個空間的叫做大宇宙;而將粒子、電子或中微子這些無法被人類肉眼觀察到的更小的微觀世界稱之為小宇宙。

微觀粒子的世界就仿佛一個宇宙

如果說大宇宙是整個世界最大的展示舞臺,那麼小宇宙就是更加神秘的潘多拉魔盒,其中隱藏著許多形形色色的微觀粒子。無論二者是怎樣的差別,它們都是構成世界的最重要部分之一,畢竟當我們看慣了耀眼的星空,轉過身再望向更加深邃的微觀粒子世界時,會不會認為更加的令人震撼呢。

不少人感覺這些微觀粒子十分拗口,再加上對其不了解,很容易對這些理論產生枯燥的想法並將目光轉向宏大的宇宙。其實微觀世界也同樣有趣,每一顆原子都是一個「太陽系」,原子核仿佛太陽,中子和電子就是圍繞原子核運轉的「行星」。微觀世界也有許多有趣的現象,例如在原子的核外電子排布中需要遵循泡利原理,核外電子會先佔領能量最低的軌道,然後才會依次向高能量軌道行進。以氧原子為例,即使這些電子之間沒有絲毫差別也能看到它們排列整齊的一面,就像一群聽話的小朋友坐座位,只有當前排的作為坐滿才可以坐到最後一排。

微觀粒子有序的排列

不只是原子,泡利原理甚至在中子和質子中也同樣遵循,並且還提出了一個幾乎總結性的規律:一個原子中沒有任何兩個電子能夠擁有相同的量子態。我們可以將之理解為電子圍繞原子核的排列方式是螺旋狀的,並且每一個電子的後一個電子態都要更高一點,在排列緊密的同時又很整齊,就像銀河系的旋轉臂一樣富有美感。

泡利原理是量子力學中十分重要的基礎理論之一,它解釋了在一個原子中的兩個任意粒子位置發生互換後,其波函數將完全反對稱。由於這種對稱性在更早階段被認為是兩種量子態完全相同的粒子,但我們從核外電子排布順序可以看到一顆原子中根本不會存在量子態相同的粒子,泡利原理恰好解決了這一問題。

那麼泡利理論究竟有什麼用呢?通俗來講它在生活中幾乎沒有任何作用,就像數學中的三角函數一樣,泡利理論只是一種原理,是一種最基礎的證明。但它在量子力學中的作用極大,這種作用我們無法用語言特別形容,藉助牛頓的話比喻就是「我們只是站在巨人的肩膀上」,如果非要評價泡利理論,它可能就是那個「巨人」。

相關焦點

  • 《最強蝸牛》潘多拉魔盒怎麼樣 潘多拉魔盒介紹
    最強蝸牛中潘多拉魔盒是怎麼樣的?潘多拉魔盒是遊戲中的一個ss品質的人氣類貴重品,打開以後會給現世帶來無限災難的魔盒會有什麼鑲嵌技能呢?光環怎麼樣?就讓我們一起來看看吧。潘多拉魔盒是遊戲中的一個ss品質的人氣類貴重品,打開以後會給現世帶來無限災難的魔盒會有什麼鑲嵌技能呢?光環怎麼樣?就讓我們一起來看看吧。
  • 宇宙的真相是什麼?顛覆你的認知
    所以這種理論認為, 所謂「質量」 實質上是更微觀粒子對物體的「粘性」 作用, 這種更微觀粒子遍布宇宙, 瀰漫在一切粒子的「 間隙」 中, 物質內粒子越密集( 如原子內質子中子越多, 元素越重) ,它所攜帶的「羈絆」 就越多, 所以就越難移動。
  • 「多重宇宙論」可以解釋微觀世界的「疊加態」?
    首先為了照顧前面沒看我寫「疊加態」文章的朋友,我再簡單說下啥是疊加態,其實就是說微觀粒子具有一種「同時處於多個位置」的狀態,但是這種狀態在宏觀世界卻從未見過,雖然很多人覺得這是一種非常荒謬的狀態,但是前面我寫了一篇「貝爾不等式」的文章,已經詳細說明了這種疊加態在微觀世界的確存在的,所以你不用再質疑這種疊加性的正確性。
  • 打開潘多拉的魔盒,你就進了潘多拉的坑
    要問這世上哪家賣銀飾的最火,十人得有十個回答說是潘多拉。潘多拉,在眾多大牌珠寶中算是一個新興品牌,1979年丹麥金匠Per Enevoldsen和妻子在哥本哈根市郊創立了潘多拉。關於潘多拉的神話故事源遠流長,版本也各不相同。其中,流傳最廣是宙斯為了懲罰普羅米修斯盜火,而命令火與鍛冶神用黏土做成女人送給人類,取名潘多拉。眾神送給潘多拉眾多禮物,和一個漂亮的魔盒,但宙斯不允許她打開魔盒。潘多拉有著強烈的好奇心,最終還是沒能忍住將魔盒打開,魔盒打開後,令人類痛苦的疾病、惡魔等都逃了出來。所幸,雅典娜為了挽救人類偷偷在盒子裡面放了一個代表希望和機遇的精靈。
  • 「潘多拉效應」:「魔盒」一旦被你打開,夫妻情分就盡了
    我是臥龍,點擊上方關注,歡迎來到我的世界! 什麼是潘多拉效應?這起源於一個西方的神話故事。 為了能夠報復普羅米修斯,宙斯用泥土造了一個女人,並給她起名潘多拉。誕生以後的潘多拉,在宙斯的要求下眾神給潘多拉賦予了美麗、嫵媚、妖豔、一顆火熱的心等等美好的特徵。 完成了這一切以後,宙斯把潘多拉指配給普羅米修斯,嫁妝則是一個魔盒。宙斯在潘多拉去往普羅米修斯的住所時,警告潘多拉魔盒一定要在見到普羅米修斯的時候才能打開。
  • 物理被稱為「打開潘多拉魔盒的科學」,物理學令人震撼之處在哪裡
    物理學在世界萌發發展之時,就被稱為:「打開潘多拉魔盒的科學」。物理科學涵蓋的領域是我們發現宇宙的奧秘、發現太陽內部運作模式、發明原子彈等滅絕性殺傷武器。那麼物理學為什麼讓很多人害怕而恐懼呢?不得不說,物理學是我們現代所有科技創造和運行的基礎。同樣的物理學也是一把雙刃劍。
  • 把樹葉放大一億倍,就能看到宇宙?揭秘微觀世界
    把樹葉放大一億倍,就能看到宇宙?揭秘微觀世界網羅天下趣事,縱觀八方奇聞,歡迎收看本期內容,著名的宇宙學家卡爾薩根曾說過:如果將一個原子無限放大,會不會是另外一個宇宙?原子是指化學反應不可再分的基本微粒,在量子力學領域中,有人曾指出,世界就是有一個個微小的粒子構成的,那麼再將樹葉放大1億倍時,就能夠看到宇宙嗎?原子是不可再分割的基本粒子,但是在原部的內部卻有著一原子核,原子核內還有中子和介子圍繞著轉動,這個結構像極了宇宙行星圍繞恆星旋轉的模型,那麼再對這些進行放大時,會不會是另外一個宇宙呢?
  • 是誰打開了潘多拉魔盒
    根據官方通報,截止 2020 年 2月 4日 11 時 05 分,新型冠狀病毒 nCoV-2019 已在世界範圍內造成 2 0478例確診感染,例疑似病例231240,426例死亡。2月3日確診人數日猛增的3242例迅猛飆升,再次拉緊了人們的神經。
  • 「潘多拉魔盒」與修心
    「潘多拉魔盒」的故事來自古希臘神話,對其解說也有諸多版本,但其大概的意思是,潘多拉出於好奇打開一個「魔盒」,釋放出人世間的所有邪惡——貪婪、虛無、誹謗、嫉妒、痛苦等等,當她再蓋上盒子時,只剩下希望在裡面。後來人們以「潘多拉魔盒」比喻會帶來不幸的禮物,災難的淵藪。
  • 5個顛覆認知的科學理論被科學家證實,每一個都讓人們感到神奇
    一、量子疊加態,我們都知道,這個世界包括宏觀和微觀,我們能夠看到的世界是宏觀世界。而在宏觀的背後還有一個我們看不見的微觀世界。上個世紀,科學家就發現了微觀世界的存在,提出了量子力學理論。量子力學是研究探索微觀世界的一把鑰匙,當科學家走進微觀領域之後,發現了不少神奇,顛覆我們認知的理論。
  • 潘多拉魔盒已被打開!中國這項技術突破,先進的不像是中國發明的
    隨著時代的變遷,我國已經成為了世界排名前列的科技大國了。以前中國很多科技都還是依賴於國外的技術,但是現在中國已經在多個科技領域上面成為了世界一流,很多發達國家都驚詫於中國科技的發展速度,甚至連國內很多國民都有點恍惚,原來中國已經這麼強大了。
  • 德媒:潘多拉魔盒被美國打開,中國將這項技術發展令世界敬畏
    時代在進步,人類在不斷的進化者,眾所周知,在如今的21世紀,人類已經完完全全地進入科技高速發展的時代,自從18世紀的第1次工業革命以來,人類對於工業製造以及科技做仿佛打開了新世界的大門,不斷大力發展,才有了如今這個世界。
  • 新華微評:美方打開潘多拉魔盒終將自食其果
    以國家安全為由設限打壓企業,這個潘多拉魔盒一旦打開,正常的投資營商環境勢必被破壞,美國企業又豈能獨善其身?作繭者必自縛,美方的政治操縱既短視又霸道,與時代潮流背道而馳,終將自食其果。 新華微評:美方打開潘多拉魔盒終將自食其果-新華網
  • 華為之後,美國又對4家企業下手,「潘多拉魔盒」已經打開!
    華為之後,美國又對4家企業下手,「潘多拉魔盒」已經打開!華為被美國打壓的事情在最近兩年成為了大家關注的焦點。華為這家企業大家都很熟悉,很多人都在使用華為的智慧型手機,華為是全球第二大智慧型手機廠商,除此之外,華為也是全球最大的電信設備廠商。
  • 答案顛覆認知
    我們在描述一個物體的時候就需要用到長,寬,高等概念,而我們在描述一件事情的時候,就要用到時間的概念。我們知道,一切物體都是運動著的,哲學裡有一句話叫:「我們永遠也無法踏入同一條河流」,說的就是事物因為時間的流逝發生了改變。時間就是用來描述運動的先後發生的。可是偉大的科學家愛因斯坦卻說:時間其實是不存在的,這是為什麼呢?
  • 「婚外情與潘多拉魔盒」
    01「婚外情」,就是一隻潘多拉魔盒潘多拉魔盒,又叫潘多拉盒子。這是一個典型的希臘神話故事:眾神之王宙斯,為了懲罰普羅米修斯給人類送來火種,聯合終身製造了美人潘多拉和一隻裝飾精美的魔盒。潘多拉天性好奇,喜歡新奇事物,打開了盒子,結果把「貪婪」、「嫉妒」、「怨恨」等罪惡放出了人間。
  • 帛琉2019年打開潘多拉魔盒3盎司銀幣欣賞
    潘多拉,希臘神話中火神赫淮斯託斯或宙斯用黏土做成的地上的第一個女人,作為對普羅米修斯造人和盜火的懲罰送給人類的第一個女人。潘多拉嫁給了普羅米修斯的弟弟埃皮米修斯。她從宙斯那裡得知了神秘的禮物,該禮物保存在普羅米修斯的屋子裡,禁止打開。
  • 《一人之下》潘多拉魔盒怎麼樣 潘多拉魔盒強度評測
    導 讀   一人之下手遊潘多拉魔盒是什麼呢?其實這個潘多拉魔盒對於玩家們來說也是很不錯的哦。
  • 潘多拉魔盒之謎
    潘多拉是因火神赫菲斯託斯吹了口氣而誕生的,火神得到了眾神的幫助 ,使潘多拉成了一個非凡的女子。最後, 宙斯給了潘多拉兩樣禮物。第一個是好奇的特質,這個特質被置於她的靈魂深處, 驅使她走向世界。第二個是一個很重的盒子,上面有著過度華麗的裝飾,且被螺絲緊緊擰住。 但是宙斯對她說 ,裡面的東西是不能給凡人看的 ,她在任何情況下都不能打開盒子。在地球上 ,潘多拉遇到並愛上了埃皮米修斯, 一個有天賦的巨人。
  • 他給人類帶來火種,卻打開了潘多拉魔盒,深度解析《普羅米修斯》
    21世紀末,人類的科技水平已高度發達,複製人技術和宇宙航行早已實現,不再是夢想。與此同時,許多科學家仍孜孜不倦追索著人類起源的秘密與真相。通過對許多古老文明的考察與對比,科學家伊莉莎白·肖(Noomi Rapace 飾)和查理·赫洛維(Logan Marshall-Green 飾)發現,人類可能是來自一個遙遠星系的外星人創造的。在Weyland公司資助下,他們乘坐維克絲(查理茲·塞隆 Charlize Theron 飾)所掌管的宇宙飛船普羅米修斯號前往那顆未知的星球。