波粒二象性和薛丁格的貓?你上個廁所都有可能出現兩個宇宙哦

2021-01-22 海哲鍋鍋

不做科學評判,只是來說說如此神奇的描述是如何出現的。對於多宇宙論,愛因斯坦曾經對這種言論諷刺道:「我不相信我只是看一眼老鼠就會多分裂出一個宇宙。」。

在量子力學的範圍解釋中,物質會有一種量子疊加狀態,比如光子,科學家在雙縫幹涉實驗中觀測並得出了奇怪的結論,如果你不對光子產生觀測行為,那麼它自身就同時擁有粒子性和波動性兩種狀態合二為一,但當你出現觀測行為,它就會瞬間只剩下粒子性供你觀測,這就是光的波粒二象性。

而薛丁格的貓其實就是這種現象的放大版假說,一隻貓被放在一個裝有毒瓶的盒子裡,盒子裡有些會衰變的放射性物質,物質一旦衰變就會使小錘子砸碎毒瓶放出毒氣毒死貓,如果物質沒有衰變,那麼貓一點也不會受到影響,貓的生死只有我們打開盒子才能看到,那麼打開盒子之前放射性物質存在衰變和未衰變兩種狀態,那麼這隻貓也就處於既死又活的疊加態,就像波粒二象性一樣,這原本是薛丁格用來諷刺這種他覺得十分荒誕的理論的,但沒想到卻讓「薛丁格貓」變得舉世聞名。

那麼為什麼上個廁所都可能出現兩個宇宙呢?這只是舉個例子,假如你人躺在床上,尿意來臨之時你可以選擇憋一下繼續睡,也可以選擇馬上起身去上廁所,這時你就處於一個想去和不想去的疊加狀態,一旦你做出了選擇,那麼做出另一個選擇的你就走入了另一個宇宙,去了廁所的你或許回來就睡不著了想著早知道不去廁所了,但你有所不知另一個宇宙中選擇了不去廁所的你卻在睡夢中尿了床同樣無法睡覺,這些結果與選擇會繼續無限的分裂下去。這又是進一步擴大了量子疊加態理論的假說,並且在這種多宇宙論的假說中基本可以解釋得清所有的事,包括薛丁格方程,但對於我們現在的認知來說,無論對錯它都顯得太荒謬了,畢竟「遇事不決,量子力學」。

愛因斯坦對於光波動性與粒子性的統一的解釋是:對於時間的平均值,光表現為波動;對於時間的瞬間值,光表現為粒子性 。這不僅讓他獲得了諾貝爾物理學獎,也結束了「波」與「粒」的長期戰爭,但也只是在粒子世界得出了結論,至於那些假說是否能夠成立還需要些難以想像且更加難以置信的探索才行。

相關焦點

  • 什麼是波粒二象性?
    光具有波粒二象性,一定程度上是波,一定程度上是粒子。你可能對這個答案非常不滿意,但其實這就是答案!波粒二象性不是波粒「雙標」,可不是我想什麼時候把它當作波(粒子)就什麼時候把它當作波(粒子)。有一套確定的物理規則,告訴我們在什麼時候光看起來像經典的波,什麼時候看起來像經典的粒子。
  • 作為量子力學的基石,光的波粒二象性簡單又神秘
    前面的講光電效應和楊氏雙縫幹涉實驗分別證明了光的粒子性和光的波動性。在無休止的爭論中,開天闢地一聲響,普朗克針對黑體輻射提出了光量子理論,然後量子力學橫空出現,為我們打開了新的世界。量子力學的gong'che今天就和大家分享分享光的波粒二象性,歷史上科學家一直在爭論光到底是一種波還是一種粒子,
  • 波粒二象性:無法像理解宏觀規律的那樣直觀的「理解」波粒二象性!
    波粒二象性並不是比較本質的描述,所以被即有粒子的性質又有波的性質這種迷惑是很正常的的事。倒不如說波粒二不像性,這樣至少能明白即不是經典意義上的波也不是經典意義上的粒子。比如你有一個電子,在你不做任何觀測的時候它是一個波函數,按照薛丁格方程快樂地演化。當你測量它的位置的時候,這個過程差不多是這樣的:你:「波函數啊波函數,請告訴我你的位置吧!」
  • 《自然數波粒二象性與世界泛波粒二象性存在》論文4泛存
    但科學是不走尋常路的,很快就用電子做出了幹涉試驗,大家不得不懷著好奇心承認了物質粒子也具有波粒二象性。今天我們都承認,物體都是具有波粒二象性,只是微觀粒子波動性大到不可忽視,宏觀物體波動性雖小但不能否認其存在,不承認是原則性錯誤。我們常用自然界代表生命之外世界,但又很多時候又將植物和昆出也歸為自然界,所以嚴格講應是:非生命世界是個泛波粒二象性存在狀態。
  • 《自然數的波粒二象性與世界泛波粒二象性存在》論文5精神
    文字可以看成,從語言中直接繼承了波粒二象性,文字在以後發展中,又豐富了語言的發展。中國文學中唐詩,具有詩歌頂峰的標誌,學習漢語言是無法繞開的,談中國文學是必談的,生活中不僅引用廣泛,歷來擁有眾多學習和研習者,都為唐詩魅力所折服。唐詩正是它具有極致的波粒二象性,才成為歷來被推崇的文學典範。
  • 波粒二象性?泡利不相容原理?哪個量子規則才是宇宙存在的關鍵
    波粒二象性?泡利不相容原理?哪個才是最重要的量子規則?地球上的所有東西都是由原子以及他們構建塊組成的。如果沒有這一條規則,它們將永遠不會構成什麼有趣的東西。看一下你周圍的一切事物。如果你要研究任何物質的組成形式是什麼,你可以將它不斷地細分為越來越小的塊。所有活著的生物都由一個個的細胞組成,這些細胞則是一個個複雜的分子集合,而分子則是由一個個原子組合在一起。原子也可以被繼續細分,分為原子核和電子。這些就是地球上所有物質的組成部分,就此而言,我們所有已知的宇宙中的正常物質也是由此組成的。
  • 「薛丁格的貓」和平行宇宙有什麼關係?
    本文參加百家號科學#了不起的基礎科學#系列徵文薛丁格的貓,是一個流傳很廣的趣聞實驗,也是少數被大眾知曉的和「量子力學」有關的實驗,只不過很多和薛丁格的貓有關的文章都沒有提到這個實驗和量子力學之間的關係,其實這個實驗只是為了證明
  • 用最簡單的語言解釋「波粒二象性」,量子力學其實並不神秘!
    想要了解量子力學就要知道三個最關鍵也是入門的概念,「雙縫實驗」「薛丁格的貓」「波粒二象性」,今天我們就來討論一下「波粒二象性」,用通俗簡單的語言給大家解釋下為什麼都說量子力學是物理學中最不確定的因素呢傳統物理和量子物理之間最大的分歧就是「確定」「不確定」,愛因斯坦不相信一切事情的規律都是按照概率來發生,這似乎改變我們對傳統科學的認知,讓物理變得不再嚴謹,「波粒二象性
  • 波粒二象性
    2、光子的能量和動量:光子能量ε=,光子動量 p=h/λ。能量ε和動量p是描述物質的粒子性的重要物理量;波長λ和頻率ν是描述物質的波動性的典型物理量。因此ε=hν和p=h/λ揭示了光的波動性和粒子性之間的密切關係。二、粒子的波動性德布羅意假說:實物粒子也具有波動性性。
  • 薛丁格的貓說明了什麼,理解它或許能讓你超越愛因斯坦?
    在你測量之前它就是在那個位置,所以我們得到結果並非隨機的,但具體它會出現在哪,我們暫時不清楚。美國量子物理學家休·艾弗雷特說:它同時出現在雲中的所有位置,當你去測量的時候,在這個宇宙中它出現在這裡,在其他平行宇宙中,另外一個愛因斯坦或者波爾測得結果是在那裡,無數個平行宇宙測得結果組合起來又會形成電子云。
  • 探求宇宙奧秘,了解微觀粒子波粒二象性的本質
    光能源在光具有波粒二象性的啟發下,1924 年法國物理學家德布羅意提出一個假說,指出波粒二象性不只是光子才有,一切微觀粒子,包括電子和質子、中子,都有波粒二象性。之後, 科學家為驗證波粒二象性, 通過光的幹涉、 衍射、光電效應、康普頓效應以及湯姆孫的電子通過金的多晶薄膜的衍射和約恩遜的電子通過夾縫的衍射等實驗,證實光和電子存在波粒二象性。
  • 為什麼說「薛丁格的貓」是對上帝在擲骰子的最好論證?
    所以在論文中他才得出一個石破天驚的結論, 任何實物微粒都伴隨著一種波動。這種波被德布羅意稱為稱為相位波 。在這個博士論文中,德布羅意首次正式提出了「波粒二象性」,他指出波粒二象性不只是光子才有,一切微觀粒子,包括電子和質子、中子,都具有波粒二象性。
  • 什麼是薛丁格的貓?歷史上最著名的貓
    要說史上最著名的那隻貓,你了解多少?談到史上最著名的那隻貓,當然要屬「薛丁格的貓」,這是一個非常著名的思維實驗。那麼薛丁格是誰呢?薛丁格是奧地利著名的物理學家、理論生物學家,被認為是量子力學的創始人。    在1935年,埃爾文·薛丁格想了一個著名的思維實驗,那就是「薛丁格的貓」。
  • 現代物理和宗教哲學理念類似?試用宗教和哲學理念解讀波粒二象性
    而在量子力學中,「波粒二象性」又是其中極其重要的一個概念,它描述了微觀粒子在不同條件下會分別表現出波動或粒子的特性,有時像波,有時又像單個粒子,這種量子行為被稱為「波粒二象性」,它是微觀粒子的基本屬性之一。
  • 波粒二象性真的難以理解
    波粒二象性真的難以理解文/袁玉剛 圖/來自網際網路眾所周知,光具有波粒二象性,也就是說,光既是粒子又是波。但在歷史上,光的粒子說和波動說曾經長期爭執不休。1637年,笛卡爾在他的《方法論》的附錄《折光學》中提出了兩個假說:一是光是類似於微粒的一種物質;二是光是一種以以太為媒質的壓力。這兩個假說實際上就是粒子說和波動說。
  • 改「波粒二象性」為「波粒一象性」
    舉個桌球的例子,只要你的桌球不能被劈開兩半,則,你永遠也演示不出來上面的Dirac三偏振片中的最後(c)的現象。前兩種都很好辦:你用兩種顏色的桌球分別對應著兩個顏色的門,每一扇門只允許同種顏色的桌球過去就行。但是,第三種情況,你是無論如何也演示不出來的。
  • 波粒二象性的啟示
    雖然我們的青春一去不復返,但是哪怕能夠讓一位在讀的學生讀到這本書,讓他對物理學多一份的興趣甚至痴迷,對物理學背後所展示的終極哲學思考多一些感慨,或許,也就夠了。海森堡寫給泡利的信中又恢復了良好的心情,說是「又可以單純地討論物理問題,忘記別的一切」了。的確,兄弟鬩於牆,也要外御其侮,哥本哈根派現在又團結得像一塊堅石了,他們很快就要共同面對更大的挑戰,並把哥本哈根這個名字深深鐫刻在物理學的光輝歷史上。不過,話又說回來。波動性,微粒性,從我們史話的一開始,這兩個詞已經深深困擾我們,一直到現在。好吧,不確定性同時建立在波動性和微粒性上……可這不是白說嗎?
  • 量子力學、薛丁格的貓與平行宇宙
    真正意義上的平行宇宙是指,它們雖然是兩個宇宙,有著不同的運動狀態,但從某種意義而言,它們其時是一個宇宙,它們存在絕對程度的相似性,甚至是一模一樣的關係。它們其實就是一個宇宙的分身。就像薛丁格的貓,不管是死貓還是活貓,都是指同一個貓。平行宇宙就是來自同一隻貓的死貓和活貓兩種狀態的兩個宇宙。
  • 生命的波粒二象性——生與死
    1924年,法國理論物理學家,波動力學的創始人,物質波理論的創立者,量子力學的奠基人之一的德布羅意提出了「物質波」假說,認為和光一樣,一切物質都具有波粒二象性。人是物質構成的,那麼人是否也具有波粒二象性呢?
  • 用陰陽的概念來理解波粒二象性
    波粒二象性是微觀粒子的基本屬性之一。1905年,愛因斯坦提出了光電效應的光量子解釋,人們開始意識到光波同時具有波和粒子的雙重性質。1924年,德布羅意提出「物質波」假說,認為和光一樣,一切物質都具有波粒二象性。根據這一假說,電子也會具有幹涉和衍射等波動現象,這被後來的電子衍射試驗所證實。