麥當勞都開五星級餐廳了,看電影呢?劃重點!這是一篇「高能」科普文

2021-02-15 淮安萬達影城

去年麥當勞改名金拱門

金光閃閃,霸氣逼人

直接殺入「逐夢拜金圈」!

成為成功人士的標配

前不久,他們在英國倫敦開了一家

優雅與高貴並存的

「五星級奢華快餐廳」

土豪氣質再次爆表!


雖然還是薯條🍟漢堡🍔

但是聽著如此高逼格的現場演奏

是不是完全不一樣了?

吃飯吃的是感覺

看電影也要看質量

IMAX多給你26%的畫面


《蟻人2:黃蜂女現身》是漫威宇宙第三和第四階段「承上啟下」的重要節點,故事中的「量子世界」,是打開漫威多元新宇宙最關鍵的概念。

量子態、量子通道、量子世界、量子糾纏……作為極客影迷,看《蟻人2:黃蜂女現身》之前我們必須先了解清楚這些燒腦概念,才更能體會到電影的玄妙之處。

特別感謝清華大學量子物理博士王策,和我們一起為大家解開「蟻人」背後的量子密碼。

  王策  

清華大學博士

專業領域為量子物理與機器學習

發表過多篇關於「量子拓撲態動力學和相互作用效應」、

「機器學習方法用於物理學研究」等方面的論文

「如果調節器壞了,你就會變成量子態。」

「什麼意思?」

「這意味著你將進入一個量子世界,所有時間和空間都變得無關緊要。」

—— 皮姆博士和「蟻人」斯科特·朗

量子,儘管它是宇宙間最微小的東西,有意思的是,它卻代表著上世紀以來最巨大的科學突破,隱藏著無窮可能性。

漫威《蟻人》故事裡,漢克·皮姆博士發現「皮姆粒子」,能讓物質移入移出到另一維度的空間中,從而把東西變大變小,他親手把斯科特·朗變成螞蟻大小的超級英雄「蟻人」。

珍妮特·范·戴因,皮姆的妻子、同時也是「初代黃蜂女」,為阻止核彈爆炸,把自己縮小進入量子世界,一消失就是30年。

《蟻人1》中斯科特·朗曾被短暫困在量子世界,但自己調整了蟻人戰衣逃了出來;所以《蟻人2:黃蜂女現身》的故事就圍繞大家去量子世界拯救珍妮特·范·戴因展開。

第四階段的漫威電影更強調「多元宇宙」和「星際探險」;蟻人和「量子概念」也將在《復聯4》中起到至關重要的作用!

量子力學可不是電影故事,它是這個世界上所有事物組成和運行的本質規律。

當一切縮小到微觀狀態,你將發現一個充滿詭異現象、一切皆有可能的世界!

「蟻人」故事中「皮姆粒子」能重新設定電子間的空間距離,從而把物體「變大變小」,這是一種藝術上的「物理思想實驗」

想像一下,在多出26%畫面的IMAX巨幕上觀看這種「變大變小」的特效,更讓人心潮澎湃有沒有?

我們再來說說片中的「量子隧道」(Quantum Tunneling)這件事。

雖然「量子隧道」是想像出來的,但亞原子粒子(電子)完全有可能在詭異的量子力學作用下「穿越」固體物質!

在亞原子尺度上,你永遠無法知道粒子在哪裡、或它將要去哪裡;當你企圖去準確測量出它的位置,就測不準它的運動軌跡,反之亦然。

所以,「物質波」這個波函數還可以解釋為「概率密度波」

換句話說,我們能做的,就是描述出「粒子在任何給定時刻、可能存在某個位置的概率」。

用「貓貓殺手」薛丁格給出的「薛丁格方程」

因此,一個粒子總有一種可能性(哪怕微乎其微)——跑到它不該出現的位置上去,比如牆的另一邊。

這個現象就是「量子隧穿」(Quantum Tunneling)。

粒子移動得越快,它擁有的能量就越大、穿過一些「不可能通過的障礙物」可能性就越大。

量子狀態下的你想要穿牆而過,你必須儘可能快的跑,而且一遍又一遍的嘗試,才能獲得極小的成功機會——但它不是沒可能。

「量子隧穿」的實際應用包括恆星核聚變、以及人造電晶體這樣的固態器件。

《蟻人2:黃蜂女現身》中大反派Ghost,其實就是把「量子隧穿」用宏觀方式展現出來。她一定是通過一個什麼方法改變了自己的波函數和波狀態,從而使「隧穿」的概率接近100%。

如果她掌握了這種「超能力」,那她幾乎可以同時出現了各種不可思議的地方,不止「穿牆」這麼簡單。

量子世界是個瘋狂的宇宙!你越深入了解它,所有宏觀世界已知的物理定律、時間距離的維度、物體移動的方向……都會被打破,各種新的可能性全都浮現出來——這就是全世界最聰明的腦袋們都對它痴迷不已的原因!

《蟻人》電影系列的科學顧問是加州理工學院的量子物理學家Spyridon Michalakis,據說影片的情節和特效都是基於科研成果設計,科學家也深度參與了創作。

▲ 量子物理專家Spyridon(左)和斯坦·李(右)

▲ Spyridon(左)和《蟻人》主創團隊

《蟻人2:黃蜂女現身》不僅讓影迷們興奮,其實讓搞量子物理研究的人們更加期待。

它把一個科學想像中的微觀量子世界呈現出來,投身量子物理研究的科研人員們也想看看這個世界在頂級視覺創意團隊手裡,究竟會呈現出什麼樣子。

▲ 物理學家為漫威「設計」的量子世界

▲ 諾蘭《星際穿越》中的「黑洞」,就是完全基於加州理工學院物理學教授Kip Thorne的理論模型設計的

註:本文部分圖片來源於豆瓣及網絡,若有侵權請主動聯繫我們。


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