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关于量子力学

科普小知识2022-08-10 08:41:22
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自从普朗克在1900年12月发表了一篇关于黑体辐射作为一种符号的文章以来,量子力学已经走过了100年。在本世纪,量子力学在物理学上取得了质的飞跃,形成了现代物理学,无论是从物理思想还是从理论到实际生产的提升都是如此。量子力学是现代物理学的基础和核心。

量子力学诞生于经典物理学的斗争中,他的成长伴随着人们对他理解的加深。目前,科学史上没有其他理论像量子力学一样重要和困难。一方面,她像个婴儿,跌跌撞撞。一方面,它像一个神秘的女孩,匆匆而过,留下人们互相看着,无休止的沉思。最让人哭笑不得的是,当人们设计一个否认量子力学的实验时,上帝总是让这些实验最终支持量子力学。作为量子力学原理的基础,对应原理100年来从未被证明过。

量子力学的另一个魅力是量子力学与哲学(自然哲学)密切相关。其中,最引人注目的是两个问题:

1 .一只70岁的猫:Schordingers猫的问题。爱因斯坦和玻尔为这只猫的生死争论了半个多世纪。从1932年的EPR悖论开始,量子力学的创始人们就对量子力学本身的理解进行了争论,著名的哥本哈根学派诞生了。现在看来,这一论点是由于当时对量子本身和实际实验水平的理解不足造成的。近年来,特别是近10年来,实验技术取得了很大的进步。人们可以直接核实原来有争议的问题。当前关于这个问题的观点是宏观现象(猫的生死)与微观系统(光子)纠缠在一起。结论:量子力学可以解释这个问题。然而,具体过程仍不清楚。

2 .你看到的是月亮吗?

这个问题是量子力学中的测量原理。当你测量系统时,系统会受到干扰。我认为这个问题是支持性的:科学过程是一个证伪过程。人们对世界的理解仍在继续。你可以说人类是可知的,而理性是可知的。但我说过:认知是在不断证伪的过程中实现的。然而,量子力学显然给出了一个支持的例子:人类的认知能力不能通过有限的认知活动来完全理解世界。

你看到的月亮不是你看不见的月亮。但是如果你继续观察(用各种实验方法),你就有可能完全理解月球的性质。