一幅震撼長圖告訴你:微觀世界有多小,宏觀宇宙有多大

2021-02-08 尹哥聊基因

本文轉載自微信號「新原理研究所」

過去

我們曾認為肉眼所能看到的

便是宇宙中的一切

隨著顯微鏡和加速器的發明

我們能夠看到的尺度也越來越小

從細胞，到原子，再到基本粒子

……


然而

我們所能探測的終究有限

小於10-18米的尺度

是現代科技無法企及的領域

那麼

最小究竟有多小？

理論學家認為

普朗克長度是基本尺寸的極限

在比它更小的尺度裡

已知的物理學定律會崩塌


□ 普朗克長度（lp）的定義。其中ħ代表約化普朗克常數，G代表引力常數，c代表光速。

另一方面

望遠鏡的解析度的逐步提升

極大地拓寬了我們的視野

我們能夠看到

越來越遠的天體

和越來越早期的宇宙

從最小的量子泡沫

到構成萬物的原子

從雙螺旋結構的DNA

到複雜的細胞

從地球上那些肉眼可見的宏觀事物

到遙遠太空中需用光年丈量的龐大天體

下面這張圖將帶領你

從極小的量子世界

穿梭到我們能夠探索的最大極限

一同領略宇宙中的

極小與極大

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  • 宇宙到底有多大?讓哈勃望遠鏡告訴你答案
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  • 微觀與宏觀的界限(2)
    但是，關於微觀世界與宏觀世界的界限問題，還遠沒有定論，科學家們使越來越多的「宏觀物體」顯示出了量子態，而量子世界的本質卻還沒有顯現出來。量子世界與宏觀世界的表現截然不同，其中最大的區別大概就在於量子「疊加態」，也就是說，一個微觀粒子可能因為「疊加態」同時存在於幾個位置，而這種狀態在宏觀世界中卻從來沒有出現過。究竟是什麼使整個宇宙沒有呈現出量子態？可能正是因為無所不在的連續的退相干過程，才使我們的宏觀世界沒有出現量子態，這也正是微觀世界與宏觀世界之間的界限。如何理解這個在微觀世界和宏觀世界之間的界限？
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  • 宇宙有多大,人就有多渺小
    3、這額個受精卵最終變成了你，而你，又光榮的成了這個星球上70億人中的普通一員。4、你覺得這就算多了麼？實際上如果把地球上所有人堆成一座小山，連科羅拉多大峽谷也填不滿。科羅拉多大峽谷有多大呢？它的面積只有地球總面積的0.00053412%，大約是北京面積的八分之一。
  • 微觀世界:「宇宙」可能是這樣存在的
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  • 色即是空:一張圖看懂宇觀、宏觀、中觀、微觀世界
    從10米, 100 米, 1000米，以此類推, 直至巨視世界的無盡。按照我們觀察世界的角度可以分為宇觀、宏觀、中觀、微觀……宏觀，也就是從大方向來看，比如一個城市，一個區域，甚至地球都還有可以稱為宏觀。再往上走，比如天體運動，在太陽系乃至銀河系角度觀察和思考世界就是宇觀宙。
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    這個狀態只有在微觀世界才會明顯，因為我們宏觀世界從來沒見過這種狀態，但是產生這種狀態的原因，我在前面的文章並沒有給大家做講解，今天我重點來談談這個問題。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。但是這種疊加性到底是誰帶來的呢？