从彗星来的那一夜-浅谈量子力学
量子力学通俗易懂的例子
量子力学通俗易懂的例子前言量子力学是一门复杂的物理学，对于一般人来说，往往难以理解。
但了解量子力学背后的思想，我们可以利用一些简单的例子来帮助我们更好地理解这一理论。
在本文中，我们将通过三个例子来演示量子力学的一些基本概念，包括倒置原子，量子纠缠和量子跳跃等。
一、倒置原子原子是量子力学的最小粒子。
当这些原子处于一定的能量水平时，会发生倒置，即原子的电子由原来的挥着态转变到另一个能量状态。
这是因为原子的能量只能处于有限的几个状态中。
我们可以用一个简单的实验来说明这种倒置现象。
首先，我们准备两个杯子，每个杯子中放入一种不同形状的小石头（如圆块和尖头）。
然后，我们将这两个杯子放入一个封闭的容器中，装满水，使水涨到两杯子的底部。
现在，我们可以看到，小石头像原子一样，处于挥着态，不再受力而静止不动。
当我们给这个容器倒入一些水时，原子有可能发生无穷小的力，这些力将把小石头从它原来的挥着态转变到另一个能量状态--另一种形状的石头将会上升到水面上，而另一种石头则会下沉到底部。
就好像量子力学里的倒置一样，由于原子能量只能处于有限的几个状态中，电子会从挥着态转变到另一个能量状态。
二、量子纠缠量子纠缠是指两个或更多的量子系统在处于远程关系时，他们的性质会发生相互联系的情况。
这是因为它们具有共享的基态，无论哪个量子系统被测量，另一个量子系统也会有所反应。
我们把纠缠用一个简单的例子来说明，首先我们准备两只瓶子，然后把同样的糖果放入瓶子里。
现在，我们将糖果放入一个封闭的容器中，装满水，然后把容器放置在活动的地面上来模拟量子系统的运动。
当我们把容器放在活动的地面上时，水里的两个糖果被纠缠起来。
当我们拿起一个糖果时，另一个糖果也会被拿起来，而且它们一定同时被拿起来。
这就是所谓的量子纠缠，就好像量子力学中的两个量子系统在远程关系时，它们的性质会发生相互联系的情况一样。
三、量子跳跃量子跳跃是指量子系统从一个能量水平跃过去另一个能量水平的瞬间过程。
有哪些著名的理论既不能被证实又不能被推翻？
有哪些著名的理论既不能被证实又不能被推翻？
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谢谢邀请。
看到这个题目，必须得提名大名鼎鼎的“平行宇宙”理论啊！
平行宇宙理论又被称为“多元宇宙”，是一组假设的各种可能的宇宙，包括人类生活在其中的宇宙。
这些宇宙中也同样具有空间、时间、物质、能量、物理定律和物理学常数等，可能与我们的宇宙相同，也有可能不同。
平行宇宙理论深得科幻小说作家们的喜爱。
因为这无穷多的平行宇宙给了故事情节发展无限的想象空间。
比如近些年来火遍西方世界的动画《Rick and Morty》就是将平行宇宙理论运用到极致的典范。
而科幻电影爱好者心目中永恒的经典影片《彗星来的那一夜》更是将无数的细节包含其中，为我们展现了平行宇宙交错情况下发生的精彩故事。
严格来说，平行宇宙理论的提出要早于相对论和量子力学这些现代物理学理论，但是现代物理学理论中关于时空旅行、概率世界的探讨，让人们为平行宇宙理论注入了新的生命力。
例如为了解释时空旅行中的悖论问题（诸如孙子穿越时空杀死小时候的爷爷，孙子自身还
能否存在），有人提出每次穿越时空做出一点点改变，都会产生一个崭新的平行宇宙，一条新的世界线。
再比如量子力学中充斥着的概率的相关理论，催生了诸如“量子自杀”一类略显荒诞的思想实验，有人认为自己对着自己扣动扳机，会将宇宙分裂为自己死亡或者活着的不同宇宙，总会有一个宇宙自己因为各种侥幸的原因活下来。
这个理论为大家提供了丰富的想象空间，但是很不幸，由于不同平行宇宙无法产生交汇，我们无法证实或者证伪这个理论。
《彗星来的那一夜》
《彗星来的那一夜》电影开始的时候，看上去一点也不科幻――艾米莉到朋友家聚会，他们一起准备晚餐。
接下来是温馨热闹的晚餐时间，大家兴致正浓之时，忽然停电了。
屋里屋外一片漆黑，只有远处的一个房子灯火通明，于是，休和迈克决定去那边借个电话。
那是彗星到来的夜晚，明亮的星体拖着长长的尾巴掠过夜空。
诡异的事情发生了。
休和迈克回来惊恐地说，他们在那个房子里看见了聚会的大家――包括他们自己。
休找到了他弟弟（一个量子物理学家）的书，猜测这是因为出现了“多世界的相干”：随着选择的不同，有无数个世界并行，在这个奇特的时间，这些世界发生了相干――不同世界的他们交会了。
出了屋子的人，无法再回到他本来的世界，而是闯入了另一个“自己”所在的世界。
艾米莉发现这里不是自己的世界，她走出了屋子，在?o数亮着灯火的屋子间徘徊，挑选……电影的剧情并不像一般商业片那样精彩。
如果你对电影提到的物理名词一窍不通的话，更会对电影情节感到一头雾水。
但如果你对量子物理有一些了解的话，会发现电影就像讲了一个量子理论的寓言。
Real Story波与物质的疑云首先，为了理解电影故事，我们要知道什么叫作相干。
从物理理论来说，干涉现象是波的明证和表现。
如双缝干涉实验，在一张黑卡纸上划两道狭缝，光从这两道狭缝通过，另一边的屏幕上就会出现明暗相间的光纹，因为从狭缝通过的两道光，波峰与波峰叠加时，就会变亮，波峰与波谷叠加时，就会变暗，这个现象就是干涉，此为光是一种波的明证。
而另一些实验证明，质子、电子等物质粒子都具有干涉现象，因此，量子理论认为，物质既是波也是粒子。
毫无疑问，这与我们直觉的日常现实相悖：一样东西存在于那里，它就是实在的存在，怎么会和我们印象中看不见摸不着的波一样呢？但是，比这更不可思议的是，物质表现为波还是粒子，取决于你选择看待它的方式。
这些实验结果引发了人们对物理认识的迷惑和混乱。
在牛顿建立的经典物理学中，一切都是确定而客观的，你可以通过理论计算，来确定一个物体所有的运动状态，但在量子物理的世界里，你选择的观察手段不同，结果就不一样。
量子力学佯缪
量子力学佯缪如果量子力学真是某些科学家所认为的那么神奇，那么为什么它的应用又显得十分粗糙呢？其实有一个有趣的现象，如果你有幸得到一本书，而这本书的书名并不叫“量子力学”，或者“量子力学的诡异世界”，那么你看了这本书的第一感觉会是：莫非这本书里的作者是个疯子，或者是哪个地方冒出来的民间科学家？不过我可以告诉你，这本书的作者正是当今诺贝尔物理奖得主。
事实上，很多理论从最初被提出时，就充满着假设，而且许多与实验事实背道而驰。
例如爱因斯坦相对论中著名的质能公式，假定质量等于能量，但是这样的情况在实验中并不存在。
甚至爱因斯坦本人也曾表示怀疑。
此外还有海森堡、狄拉克等人提出的量子场理论，对现代物理有着深远影响。
不过由于他们的理论自身的漏洞和后来其它理论的冲击，加之新的理论不断出现，使得量子场理论在现代物理中渐渐失去了重要的地位。
其实它们是在佯谬中偶然被发现的，而且佯谬并不只是简单的诡异。
就好比原子的结构，早在1905年，法国的埃尔朗根兄弟提出了核式结构模型。
他们提出氢原子的核式结构是一种水平放置的火柴棒模型，很有创意。
然而他们的发现却是在几十年后，通过量子力学中对波函数的解释才被认识到的。
这些佯谬都证明了量子力学的观测和理论并不完全符合，那些简单的理论也许并不真正反映自然，而它们给人类留下了丰富的思考空间。
2。
宇宙起源。
现在有很多人都说宇宙是大爆炸形成的，不过如果仔细想一想，就会知道这种理论是不合理的。
因为任何理论必须符合逻辑。
而大爆炸论将时间、空间和物质都假定为无限小的点，并且按照无穷大的推演下去，结果这些物理理论没有一个是符合逻辑的。
3。
时间旅行。
即便是在目前的理论体系中，时间旅行都是一个梦幻般的事件。
虽然霍金提出了一个很好的模型，但是我们无法确定他提出的理论是否可以成立。
至于更长远的未来，可以肯定的是，理论和现实的差距是巨大的。
7。
有悖常理的数学。
在物理学的体系中，数学一直扮演着重要角色。
但是许多理论，尤其是量子力学中的计算，让数学变得不那么理性。
“封闭空间”视角下的人性思索——以《彗星来的那一夜》为例
影“封闭空间”视角下的人性思索○寇嫒丽摘 要：《彗星来的那一夜》是一部披着科幻外衣的人文片。
它成功地运用“封闭空间”的叙事模式，让人物禁锢又穿梭于若干个相对隔绝的平行世界，通过极端化的空间环境凸显人性深层的矛盾与弱点，从而完成对人性的深度思索。
同时，这部低成本的“烧脑”科幻片还凭借着故事叙述、结构架构和科学概念阐释上的突破与创新，实验了一条科幻影片的另类成功路线。
关键词：《彗星来的那一夜》 科幻 封闭空间 人性荣获2014年阿姆斯特丹奇幻电影节黑郁金香奖的影片《彗星来的那一夜》，英文片名为Coherence，直译为《相干效应》。
“相干”一词作为量子物理学多世界诠释理论的核心概念之一，直指架构影片的科学理念。
作为“相干”的反义词“退相干”，意指现实生活中同时存在着若干个平行世界，彼此间不会出现交集或相互作用。
中文译名《彗星来的那一夜》则凸显了推动故事情节发展的特殊条件：彗星。
彗星的到来，使得“退相干”变成了“相干”，让那些原本各自独立、封闭的平行世界产生了短暂的交集甚至相互作用。
人们不仅遭遇了来自于其他世界的“自己”，甚至侵入并扭转彼此的生活轨迹。
这部小成本的、沉闷“烧脑”的科幻片，脱离了时下流行的如《星际迷航》《独立日》等影片的“感官狂欢”式的路线，凭借故事叙述、结构架构和科学概念阐释上的突破与创新，赢得了电影学界和观众的双向认可，实验了一条科幻影片的另类成功路线。
影迷们不惜花费大量的时间精力，反复地研究其中复杂纷乱的空间关系和搜寻不易察觉的细节，并就影片中究竟存在着多少个平行世界，人物的空间归属以及开放式的结局展开了激烈的讨论。
一、披着科幻外衣的人文片该片尽管被影迷们誉为“年度科幻神作”，但究其本质，实是一部披着科幻外衣的人文片。
故事选取了日常生活中最普通不过的一幕场景，即八位好友的晚餐聚会，——以《彗星来的那一夜》为例生活的原生态，给观众以强烈的代入感。
就在观众奋力辨识每一个人物的姓名、身份以及彼此间的关系状态时，导演通过离奇事件、人物叙述和科学著作阐述有层次地注入科幻元素，使得平淡沉闷的剧情充满了戏剧张力和想象空间。
量子力学的简单解释
量子力学的简单解释
嘿，朋友！你知道量子力学不？量子力学啊，就像是一个超级神秘
又超级有趣的魔法世界！
比如说哈，在我们日常生活里，东西不是在这就是在那，很确定对吧。
但在量子力学的世界里，一个粒子可以同时处在好几个地方！就
像孙悟空能变出好多分身一样神奇！你说这是不是太不可思议啦？
还有哦，量子纠缠这个概念，那简直就是“心有灵犀一点通”的科学
版嘛！两个粒子不管离得多远，都能瞬间感应到对方的状态。
这就好
比你和你最好的朋友，哪怕相隔万里，也能一下子知道对方在想啥！
神奇吧？
想象一下，我们周围的一切，小到原子、电子，都有着我们难以想
象的行为和规律。
它们好像在跳着一场奇特的舞蹈，而我们却很难看
清每一个舞步。
这多让人着迷啊！
科学家们为了研究量子力学，那可是绞尽脑汁啊。
他们就像探险家
一样，在这个神秘的世界里不断探索、发现。
他们会兴奋地大喊：“哇，我找到了！”或者沮丧地说：“哎呀，又错啦！”
你可能会问，量子力学对我们普通人有啥用呢？哎呀，那用处可大啦！从电子设备到医学，从通信到未来的科技发展，都离不开量子力
学的功劳呢！
量子力学就是这样一个充满魅力和挑战的领域，它让我们对世界的认识发生了翻天覆地的变化。
它就像一把钥匙，打开了我们通往未知世界的大门。
我觉得啊，我们都应该多了解了解量子力学，说不定哪天我们也能在这个神奇的世界里发现点什么了不起的东西呢！。
一代宗师惠勒：他命名了黑洞和虫洞，疯狂想法后是毋庸置疑的真理
⼀代宗师惠勒：他命名了⿊洞和⾍洞，疯狂想法后是⽏庸置疑的真理「1962年，我刚到普林斯顿读研究⽣的时候，我的梦想是和惠勒教授⼀起研究相对论，我便战战兢兢的去敲他的门。
他热情并微笑着迎接我，把我领进他的办公室，然后⽴即开始和我讨论恒星在其⽣命终结时引⼒坍缩的奥秘。
⼀个⼩时后，当我⾛出他的办公室时，我变成了他的信徒。
」撰⽂ | Kip S. Thorne（基普·索恩）翻译 | 吴寅昊审校 | 梁昊等约翰·阿奇博尔德·惠勒（John Archibald Wheeler）是⼀位致⼒于脚踏实地的项⽬和⼤胆构思的理论物理学家，即使在天马⾏空的想象中，他也⼀直强调实验和观测的重要性。
他的研究和见解对核和粒⼦物理、核武器的设计、⼴义相对论及相对论天体物理、量⼦引⼒及量⼦信息等领域产⽣了重⼤影响。
但他最⼤的影响，是对学⽣、博⼠后和成熟的物理学家的教诲和启发。
他以他所谓的激进保守主义原则为指导，这是受尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）的启发：把你的研究建⽴在完善的物理定律基础上（保守），但是把它们推向尽可能最极端的领域（激进）。
他常常超越⼈们所熟知的物理学的界限，以其富有先见之明的⽅式进⾏推理，从⽽启发后世的物理学家。
在约翰·霍普⾦斯⼤学的卡尔·赫兹菲德（Karl Herzfeld）教授指导下完成博⼠学位后（1933年），在纽约⼤学和哥本哈根，惠勒分别跟随格雷⼽瑞·布雷特（Gregory Breit）以及尼尔斯·玻尔完成了两段博⼠后经历。
在那之后，他先是在北卡罗来纳⼤学当了三年的助理教授（1935年-1937年），⼜在普林斯顿⼤学度过了40年的教授⽣涯（1937年-1976年），最后，他来到了德克萨斯⼤学奥斯汀分校，在那⾥做了10年的教授（1976年-1987年）。
他退休后回到了普林斯顿⼤学，仍⼀直积极地、充满热情地从事物理研究，直到他于96岁去世。
无中生有的宇宙系列套装(套装10册)
08 一个大意 外？
5
09 无也是有
1
10 空无是不 稳定的
2
11 勇敢新世 界
3 结语 有了科
学，无中生有 也不是奇迹
4
后记 宏大壮 美的无中生有
5
文后内容
湛庐文化“科 1
学素养”专家 委员会寄语
湛庐文化“科 2
学素养”书系 专家委员会
3
献词
4
全球顶尖科学 家集体盛赞
5
跨界推荐
01
引言穿越平 行世界，找 寻宇宙的终 极本质
读书笔记
读书笔记
非常棒的一组科普书，物理学大咖用生动的语言给我们讲述了宇宙学，量子力学，量子引力学，大统一理论 等最前沿领域的最新进展，让人大开眼界。
太艰苦了，本来想预约的翻完，但是还是咬牙坚持着，内容看起来挺简单，但是这个是文字，理解其中的思 想还是有些挑战，好在看多了就好了，当然不懂还是不懂，也把大部分不懂的记下来，这些内容也不是一次看完 十本书就可以理解了。
第二部分穿越粒子世界
06神奇的宇宙乐高 07第三层多重宇宙，狂野不羁的现实
第三部分探秘数学宇宙
08万物理论的追索之旅 09宇宙是由数学写就的伟大之书 10重新认识自我：时间是幻觉吗 11第四层多重宇宙，万物的终极答案
1
01 宇宙会消 亡吗
2
02 逐步消亡 的宇宙
3
03 最初的三 分钟
4
04 恒星的末 日
第二部分 20世纪两大革命性宇宙观
05相对论：弯曲的时空 06量子力学：上帝不掷骰子
第三部分探秘基本粒子物理
07物质的已知最基本结构 08高能粒子加速器的惊人新发现 09对称：粒子获得质量的基本组织原则 10基本粒子的质量来源：有趣的自发对称破缺和希格斯机制 11大统一理论：不同尺度和能量的相互融合 12等级问题：唯一有效的涓滴理论 13超对称：超越标准模型的大飞跃
也说彗星
也说彗星彗星是宇宙中的奇观，它的壮丽给人类留下了深刻印象，作为太阳系的成员之一，人们对它的了解比行星少得多，但它是我们解开引力作用的一把钥匙。
我们现在的认识存在诸多错误，有必要加以纠正。
第一、彗星不是天外来物。
一些人说彗星是太阳经过其它恒星时吸引过来的，另有人说太阳系边缘存在一个彗星云（奥尔特星云），受到扰动时，象鱼从池塘中游出一样来到中心区域，实际上彗星产生于太阳系内而非其外。
美国天文学家柯依伯认为海王星外存在彗星带，现在知道是一个小行星带，另一个小行星带存在于木星和火星间，这二者都是彗星的发源地。
卡西尼号探测器飞过土卫九时发回了它的照片，其大土豆外形和星尘号探测器拍摄的怀尔德2号彗星完全相似，可以证明天文学家们说的土卫九是被土星引力俘获的柯伊伯带小天体，是正确的，那是一个走在半途的彗星。
（把彗星表面的凹陷称为陨坑并不正确，小行星及彗星不具备吸引其他天体的足够引力，密度相近的天体极少发生碰撞。
那些凹陷实际是融化的冰雪坑，构造不一、融化速度不一是产生融陷原因。
正是这些融陷产生的物质喷流形成了彗发和彗云。
）牛顿、爱因斯坦早已告诉我们，引力就是重力，所以彗星轨道变化即重力加速度的变成，而重力变化实为密度变化。
因此，一切天体的运动变化都应以引力变化即重力变化去解释。
宇宙是空间重力场，太阳系是接空间重力结构即密度来排列的：质量最大的太阳位于中心，各行星依密度大小由内向外排列。
现在行星密度数据有误差，如类地行星未计算大气质量和空间，需依重力规律修正。
类地行星是以固体岩石为主的星球，类木行星是以气体和各类冰为主的星球，它们之间的小行星带作为过渡区以冰石混合体为特征，这个冰石混合的特点正是这一小行星带转变为近日彗星的原因。
柯伊伯带小行星由密度极低的氢冰等组成，温度轻微变化，都会使之融化挥发，而太阳系空间的收缩，使之受到的更多辐射，恰造成这种变化。
较轻物质的挥发又加大了它的密度，使之进动速度加快，一旦进入木星轨道以内，就变为彗星。
量子力学中的奇特现象深度解析
量子力学中的奇特现象深度解析量子力学是一门描述微观世界的理论，它提供了一种独特的方式来理解和解释微观粒子的行为。
在量子力学中，存在许多令人惊奇和难以理解的现象，这些现象挑战了我们对自然世界的常识和直觉。
本文将深入解析量子力学中的一些奇特现象，探讨它们的原理和可能的应用。
1. 叠加态和量子纠缠量子力学中的叠加态是一种令人困惑的现象。
在经典物理中，我们习惯于将一个物体的状态描述为确定的值，比如一个球的位置和速度。
然而，在量子力学中，一个粒子可以同时处于多个状态的叠加态。
这意味着一个粒子可以同时处于不同位置、不同能量等多个状态。
这种叠加态的概念是量子力学的核心。
与叠加态密切相关的是量子纠缠。
量子纠缠是指两个或多个粒子之间存在一种特殊的联系，使它们的状态无论远离多远都是相关的。
这意味着改变一个粒子的状态会立即影响到其他纠缠粒子的状态，即使它们之间的距离非常远。
这种非局域的联系违背了我们对信息传递的常识，被称为“量子鬼魂作用”。
量子纠缠在量子信息科学中有着广泛的应用。
例如，量子纠缠可以用于量子计算和量子通信中的安全传输。
通过利用量子纠缠的特性，科学家们可以实现更高效的计算和加密，为信息技术领域带来重大突破。
2. 不确定性原理量子力学的不确定性原理是另一个令人困惑的概念。
不确定性原理指出，在某些情况下，我们无法同时准确地确定一个粒子的位置和动量。
这意味着我们不能精确地知道一个粒子的位置和速度，只能给出它们的概率分布。
不确定性原理的提出打破了经典物理中的确定性观念。
它告诉我们，微观世界的粒子并不像我们想象的那样可预测。
这是由于量子力学中的波粒二象性，即粒子既可以表现为粒子，又可以表现为波动。
不确定性原理的深入理解对于量子技术的发展至关重要。
例如，在量子测量中，不确定性原理限制了我们对粒子的测量精度。
研究人员正在努力寻找新的方法和技术，以克服不确定性原理的限制，实现更精确的测量和控制。
3. 量子隧道效应量子隧道效应是量子力学中另一个令人惊奇的现象。
《彗星来的那一夜》:科幻片的空间营构
作者： 郭枫楠[1]
作者机构： [1]常州工学院,江苏常州213000
出版物刊名： 电影文学
页码： 119-121页
年卷期： 2019年 第22期
主题词：�彗星来的那一夜》;科幻电影;空间
摘要：科幻电影以其对视觉奇观的呈现和独特空间的营造,展现出巨大的影像魅力。
《彗星来的那一夜》这部电影体现了科幻电影在空间营构方面蕴藏的巨大潜力和可能性。
以“相干性”这一量子力学理论为基础,影片建立了一个充满张力的影像空间,这个影像空间呈现出跳跃感、团块化和普遍性三个主要的审美特征。
通过对影片的分析,获得了对科幻电影空间营构方面的两点启示,即处理好熟悉和陌生的关系,以及处理好物理空间和心理空间的关系。
《彗星来的那一夜》观后感
《彗星来的那一夜》观后感《彗星来的那一夜》是一部令人深思的科幻电影，通过讲述一个普通人的故事，探讨了人类的存在意义、爱与牺牲的价值以及科技与道德之间的冲突。
观看这部电影，我深受触动，对于对于人类社会的发展方向以及个人内心的思考产生了许多反思。
影片以宇宙中一颗巨大的彗星接近地球为背景展开，彗星的到来引发了全球性的关注与恐慌。
在这个时刻，普通人类的生活受到了彻底的颠覆。
主人公约翰是一位小镇医生，他在这一刻成为了人们最后的希望。
他面临着是否应该采取措施拯救所有人，或是让一部分人选择自愿牺牲的艰难抉择。
这让我思考到，当面临生死抉择时，人们的内心会迅速显露出真实的一面。
正是在这种严峻的环境下，每个人的道德观念和未来的价值观都被考验着。
影片中的约翰医生是一个循规蹈矩、富有责任心的人，他的每一个选择都是为了拯救更多的生命。
然而，在与他的妻子詹妮弗分别的时刻，他开始思考自己的选择是否正确，是否还要选择牺牲个体的利益来保全整个人类。
这使我不禁思考：当我们被迫在生存和牺牲之间做出选择时，我们是否能够忽视个人的情感和利益，为更大的共同利益做出牺牲？影片从多个角度展示了科技与道德之间的冲突。
科技的发展使人类在很大程度上能够控制彗星的轨道和速度，但这也引发了一系列的伦理问题。
在电影中，科技为人类提供了救援的希望，但也给了人类新的选择，以至于不能从根本上解决人类内在的问题。
这让我想到，科技的进步可能会给我们带来便利和机遇，但也同样需要我们思考如何合理利用科技，以避免伦理和道德困境的出现。
影片的结局给我留下了深深的思考，约翰最终选择了拯救自己的家人而放弃了整个人类的生存机会。
这种选择是令人动容的，同时也令人深思。
是什么原因让约翰做出了这样的选择？是亲情的力量？还是对于人类本质的理解与认同？这引发了更大的哲学思考：人类是否应该为了个体的幸福而放弃整个人类的生存？当我们面对无法回避的困境时，应该如何平衡个人的利益和整体的利益？这些问题无疑是对人性与伦理的思考。
量子力学发展史
鬼话连篇：荒诞量子力学原创 2017-01-15 小学僧老和山下的小学僧先来个绕口令渲染一下诡异的氛围，量子力学奠基人波尔曾曰：“如果你第一次学量子力学认为自己懂了，那说明你还没懂。
”为了理解这个叹为观止的理论的伟大，只能把起点设得低一些，就从“认识论”说起吧！中学僧请跳过，直接看后半篇。
人类为了生存，一直试图认识和解释这个世界。
最早的“认识论”充满了想象，后来逐渐演化成了“宗教”，比如上帝创造了万物。
过了一阵子，有些人发现这种“认识论”不靠谱，跪了半天祈雨，还不如萧敬腾管用！脑袋瓜好使的人就在思考“世界的本源是什么”、“东西为什么往下掉”，如此云云。
早期的聪明人只是坐在办公室研究世界，于是这种单纯的思辨就慢慢变成了“哲学”。
大家围坐论道，逼格是挺高，但只能争个面红耳赤，张三说世界在乌龟背上，李四说世界在大象背上。
我说哥们儿，你们就不能验证一下吗？当然不能！土鳖才动手，君子只动口，这种风气夸张到什么程度呢？亚里士多德认为“女性的牙齿比男性少”，就这么一个理论，愣是被奉为经典几百年。
很长一段时间，大家就是这么靠拍脑袋研究世界。
拍着拍着，突然有个家伙灵光一闪，拍出了逻辑思维，做起了实验，这就是“伽利略”。
伽利略是第一个系统地用严密的逻辑和实验来研究事物的人，这便是“科学”的雏形，所以伽利略很伟大，属于“一流伟大”这个范畴。
是不是觉得早生几百年，你我都是科学家？别天真了，其实经常以负面形象出现的亚里士多德，绝对属于当时最聪明的人，时代局限性造成的“无知”不是无知。
打个补丁，本文说的“科学”是单纯的一门学科，而不是形容词。
啥意思呢？因为某党的某些需求，科学这个词在国内的意义急剧扩大化，以至于现在“科学就是“真理”的代名词，很多地方可以把“科学”和“合理”两个词互换。
“你的做法很科学”，“你的做法很合理”，这两句话有区别吗？再看英文版：“你的做法很Science ”，这可就是语病了。
本文说的“科学”就是“ Science，”是一门学科，而不是“理”。
5 不确定性关系
《彗星来的那一夜》
电影从八个朋友的餐会 开始，在一场大停电之后， 所有的人际关系、甚至世界 秩序都有了惊人的改变，融 合科幻、悬疑及室内心理剧 等各种类型元素。
《彗星来的那一夜》32:02 74:56
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沃纳·卡尔·海森堡 （1901—1976）， 德国著名物理学家， 量子力学的主要创 始人，哥本哈根学 派的代表人物， 1932年诺贝尔物理 学奖获得者。
埃尔温·薛定谔 （1887—1961），奥 地利物理学家，量子 力学奠基人，在德布 罗意物质波理论的基 础上，建立了波动力 学。
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向外辐射电磁波，原子能量就
会减少，导致电子轨道半径会
变小，最终会落到原子核上，
电子与原子核接触会发生湮灭，
原子就不存在了！？
玻尔的氢原子模型
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尼尔斯·玻尔（1885～1962）， 原子结构学说之父、丹麦物理 学家。1922年获得诺贝尔物理 学奖。他通过引入量子化条件， 提出了氢原子模型来解释氢原 子光谱，对二十世纪物理学的 发展有深远的影响。
薛定谔著名的猫的思想实验是这样的：一只猫被 关在一个密闭无窗的盒子里，盒子里有一些放射性物 质。一旦放射性物质衰变，有一个装置就会使锤子砸 碎毒药瓶，将猫毒死。反之，衰变未发生，猫便能活 下来。
根据经典物理学，在盒子里必将发 生这两个结果之一，而外部观测者只有 打开盒子才能知道里面的结果。在量子 的世界里，当盒子处于关闭状态，整个 系统则一直保持不确定性的波态，即猫 生死叠加。猫到底是死是活必须在盒子 打开后，外部观测者观测时，物质以粒 子形式表现后才能确定。这项实验旨在 论证量子力学对微观粒子世界超乎常理 的认识和理解，可这使微观不确定原理 变成了宏观不确定原理，客观规律不以 人的意志为转移，猫既活又死违背了逻 辑思维。
解密神秘的量子世界量子力学与你读后感
解密神秘的量子世界量子力学与你读后感解密神秘的量子世界——量子力学与你的个人感悟量子力学作为现代物理学的重要分支，研究微观世界的奇妙现象，引发了科学界的广泛关注与研究。
它揭示了许多令人费解和神秘的现象，颠覆了我们对自然规律的认知。
在《量子力学与你读后感》这篇文章中，我将与您一同探索这个神秘领域，并分享自己的思考和感悟。
量子力学的诞生可以追溯到20世纪初，当时科学家们在研究光的行为时发现了一系列与经典物理学完全不同的现象，这些现象无法用传统的经典物理学来解释。
于是，量子力学应运而生，成为科学界的一次革命。
量子力学的基本原理之一就是“量子叠加原理”，即微观粒子在不被观测时可以处于多个状态的叠加中，只有在被观测时才会落定为确定的状态。
量子力学带来了许多颠覆传统认知的观点，例如“量子纠缠”和“量子隧道效应”。
量子纠缠是指两个或多个微观粒子之间存在着一种纠缠纽带，无论这些粒子有多远，它们之间的变化是瞬时的，即使在它们之间没有直接的相互作用。
爱因斯坦将这种现象称为“鬼魅般的遥远作用”，这引发了学界对隐含变量理论和超光速通信的讨论。
而量子隧道效应则是指微观粒子可以穿越经典物理学所认可的能量壁垒，出现在它们没有足够能量的区域。
这些现象让人感到匪夷所思，挑战了我们对空间、时间和因果关系的传统认知。
在量子力学中，我们也遇到了“不确定性原理”。
根据海森堡不确定性原理，无法同时确定微观粒子的位置和动量，粒子的位置和动量只能以概率的形式表示。
这意味着我们无法完全确定粒子的位置和速度，只能采用统计的方法来描述和预测。
这一原理给科学家们在实验上带来了困难，也迫使我们重新审视确定性和可预测性的概念。
阅读《量子力学与你读后感》，我深深地被这个神秘领域所吸引。
量子力学的奇妙之处在于它不仅挑战了我们对于物理世界的观念，更揭示了自然界的多样性与复杂性。
我从中感受到了科学的魅力和思维的张力。
量子力学的相关应用也引起了我的兴趣。
量子计算、量子通信和量子加密等新兴领域正在迅速发展，为未来的科技发展带来了无限的可能性。
《彗星来的那一夜》：科幻与人文的交叉地带
《彗星来的那一夜》：科幻与人文的交叉地带作者：王昌杰宋自容来源：《电影评介》2018年第10期科幻片是电影类型片的一种，它的兴起可追溯至20世纪20年代，经过近百年的发展，科幻片已架构起一套完整的创作体系与分类标准。
从披着影视外衣的概念教学，到科学理论的具象化呈现，软科幻的出现，真正实现了艺术想象、科学观念、电影语言三者的结合。
《彗星来的那一夜》便是一部典型的软科幻影片，它将艰深的量子力学代入实际生活中，通过模拟聚会的方式，阐述了平行时空、相干性等物理概念。
同时，本片也糅合了悬疑、惊悚等元素，进一步拓展人物维度，大胆解剖人性的弱点，在科学幻想与现世冲突之间找到了平衡。
一、科学幻想：物理概念的影像化诠释“科幻”即科学幻想的简称，顾名思义，科学应是科幻片的第一要义。
一旦失去强力可靠的理论支撑，仅靠想当然的猜测去完成剧情，影片便会误入奇幻的领地，从而无法构筑令人信服的未来世界。
然而，随着该题材的不断衍生发展，未来已不是科幻唯一的时间舞台，许多电影开始尝试将物理知识，合理地运用于当下，创造出一个充满了未知性的现行世界。
例如，经典的《时光倒流七十年》《蝴蝶效应》，以及《恐怖游轮》等近期优秀作品，其叙事手法均是科学理论搭台，人物情感唱戏，大幅度增强了影片的可看度。
尽管也掺杂了爱情、悬疑、心理等类型要素，但这些都是存在于电影艺术层面的内容，并未动摇基础理论的根基。
本片的创作理念也大致如此，值得注意的是，《彗星来的那一夜》并无任何修饰场景，其统一连贯的内部逻辑，完全是由细节与对白拼凑而成，这在同类题材中是极为少见的。
（一）平行宇宙理论平行宇宙是指多元宇宙的合集中所包含的各个宇宙。
其概念的出现可追溯至20世纪50年代，美国物理学家休·埃弗雷特率先使用“多世界”一语来解释量子力学，尽管这一理论的真实性至今还存在争议，但经过数十年的发展，平行空间的研究成果较为全面，知识体系也相对完善，足以用来支撑一部科幻电影。
《量子力学原理》随笔
《量子力学原理》读书札记目录一、量子力学概述 (2)1.1 量子力学的定义和发展历程 (2)1.2 量子力学的主要理论和概念 (4)二、量子力学的基本原理 (5)2.1 波函数和薛定谔方程 (6)2.2 测量问题和不确定性原理 (7)2.3 超定态和量子叠加 (9)2.4 量子纠缠和量子隐形传态 (11)三、量子力学的主要应用 (12)3.1 量子计算 (13)3.2 量子通信 (14)3.3 量子传感 (15)3.4 基本粒子物理学和核物理学 (17)四、量子力学的哲学思考 (18)4.1 量子力学的解释主义 (20)4.2 量子力学的哥本哈根诠释 (21)4.3 量子力学的多世界诠释 (23)4.4 对量子力学的质疑和挑战 (24)五、量子力学与相对论 (25)5.1 狭义相对论与量子力学的结合 (26)5.2 广义相对论与量子场论的结合 (28)六、结语 (28)6.1 量子力学的现状和未来发展趋势 (29)6.2 对量子力学的期待和展望 (31)一、量子力学概述作为现代物理学的重要分支，自20世纪初诞生以来，便对科学界产生了深远的影响。
它不仅改变了我们对自然世界的认知，还为许多前沿科技的发展提供了理论基础。
量子力学研究的是物质的微观粒子行为，特别是在原子和亚原子粒子层面的现象。
在量子力学中，粒子的状态不再是传统的确定性的，而是被描述为概率性的。
一个粒子可以同时处于多个状态，这种状态被称为叠加态。
当我们对粒子进行测量时，它会塌缩到一个特定的状态，并且测量结果遵循一定的统计规律，如波函数坍缩。
量子力学的核心概念还包括超定位原理，即一个量子系统可以同时处于多个可能状态的线性组合。
量子纠缠现象揭示了粒子间状态的强相关性，使得远程的粒子状态可以瞬间影响彼此，无论它们相隔多远。
量子力学是一个复杂而深奥的理论体系，它挑战着我们对现实世界的传统观念，并为我们理解微观世界提供了全新的视角。
随着科学技术的进步和对量子力学的深入研究，我们期待它能继续引领我们探索未知的领域，并为人类社会的发展带来更多的可能性。
量子力学的书
量子力学的书籍推荐量子力学是现代物理学的重要分支，它研究微观世界中的物质和能量的行为规律。
由于其深奥复杂的理论体系和实验验证，量子力学一直是物理学家们探索和研究的热点领域。
对于初学者来说，选择一本易于理解、内容全面、深入浅出的量子力学书籍非常重要。
在这篇文章中，我将为大家推荐几本优秀的量子力学书籍。
一、入门级书籍1.《了不起的量子世界》《了不起的量子世界》是英国物理学家Brian Cox和Jeff Forshaw合著的一本科普读物，旨在向普通读者介绍量子力学基础知识。
这本书以生动有趣的方式讲述了微观世界中奇妙而又神秘的现象，如波粒二象性、不确定性原理等。
作者用通俗易懂、轻松幽默的语言阐述了复杂的概念和公式，并通过实例帮助读者更好地理解。
2.《浅谈量子力学》《浅谈量子力学》是美国物理学家Richard Feynman的一本小册子，内容简洁明了，适合初学者阅读。
这本书主要介绍了量子力学的基本概念和原理，如波粒二象性、不确定性原理、量子纠缠等。
作者用生动的语言和形象的比喻，将抽象的概念转化为具体形象，使读者更容易理解。
二、进阶级书籍1.《量子力学及其应用》《量子力学及其应用》是美国物理学家David J. Griffiths撰写的一本经典教材，在物理学领域有着广泛影响。
这本书系统地介绍了量子力学的基础知识和数学工具，并深入讲解了量子力学中的重要概念和现象，如薛定谔方程、角动量、自旋等。
书中还涉及到一些应用领域，如原子物理、分子物理、凝聚态物理等。
2.《现代量子力学：第二版》《现代量子力学：第二版》是英国物理学家J. J. Sakurai所著的一本经典教材，在全球范围内被广泛使用。
这本书详细介绍了现代量子力学的基本原理和数学工具，包括波函数、算符、薛定谔方程、自旋等。
书中还涉及到一些高级主题，如量子场论、相对论量子力学等。
三、专业级书籍1.《量子力学：第二版》《量子力学：第二版》是美国物理学家Claude Cohen-Tannoudji、Bernard Diu和Franck Laloë合著的一本经典教材。
力学 牛顿力学 哈密尔顿 力学 拉格朗日力学 量子力学-概述说明以及解释
力学牛顿力学哈密尔顿力学拉格朗日力学量子力学-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容应该对整篇文章的主题进行简要介绍，为读者提供背景信息和基本了解。
以下是一个可能的概述部分的内容:引言:力学是自然科学中研究物体运动规律的一个重要分支。
它涉及到如何描述、分析和预测物体在受力作用下的运动状态。
牛顿力学、哈密尔顿力学、拉格朗日力学和量子力学是力学领域的几个重要理论体系，它们对于我们理解和解释物质世界中的运动现象具有重要意义。
牛顿力学是经典力学的基础，由伊萨克·牛顿在17世纪提出。
它通过牛顿三定律和牛顿运动定律，描述了宏观物体受力运动的规律，并对大多数日常物理现象提供了简单而直观的解释。
哈密尔顿力学是经典力学发展的重要阶段，由威廉·哈密尔顿在19世纪提出。
它通过哈密尔顿原理和哈密尔顿方程，以广义坐标和广义动量为描述变量，建立了描述物体运动的一种更为普遍和优雅的数学形式。
拉格朗日力学是另一种重要的经典力学形式，由约瑟夫·拉格朗日在18世纪提出。
它通过拉格朗日方程和虚功原理，利用拉格朗日函数来描述系统的动力学行为，适用于多体系统和复杂的约束情况。
量子力学是20世纪物理学的重大突破，研究微观领域中的粒子行为。
它提出了波粒二象性和薛定谔方程，对微观粒子的运动和性质进行了深入研究。
量子力学的基本概念和数学形式与经典力学截然不同，为我们理解微观世界的奇特现象提供了新的视角。
本文旨在探讨牛顿力学、哈密尔顿力学、拉格朗日力学和量子力学这四个力学理论的基本原理和应用。
通过对这些理论的比较和分析，我们可以更全面地了解力学在不同尺度和领域中的应用，以及它们对我们对物质世界的理解和探索的贡献。
在结论部分，我们将对力学的发展和未来的展望进行综合总结。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以从以下几个方面进行阐述：首先，文章将按照牛顿力学、哈密尔顿力学、拉格朗日力学和量子力学的顺序进行组织。
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• 介绍平行宇宙之前让我们先来看一个著名的 “祖母悖论”。如果我们通过时空隧道回到 了过去，遇见了我们的祖母，而我们又不幸 的害死了祖母，那么既然祖母在年轻的时候 就死了，未来的我又从哪里来？既然没有了 我，我又怎么会回到过去害死祖母？这样便 产生了一个悖论。在这一理论中，世界不是 只有一个，而是有许多平行的世界存在，按 照如今的历史过程：罗马帝国时代、大英帝 国时代、工业时代、第一次世界大战、第二 次世界大战、电脑网络普及……如果将整个 工业时代去掉，那至此以后的历史轨迹将会 得到巨大的改变，或者两次世界大战都不会 出现，又或者世界大战将会在我们的另外一 个平行的世界里存在，也就是说另外一个世 界如今的我们可能正在遭受着战争的阴影。 这个时候“外祖母悖论”就有了合理的解释： 一个人可以回到过去杀死自己的外祖母，但 这将导致世界进入两个不同的（历史；或者 说时间线）轨道，一条中有那个人（原先的 轨道），而另一条中没有那个人。
• 迄今为止，科学家们还没有观察到虫洞存在的 证据。为了与其他种类的虫洞进行区分，一般 通俗所称“虫洞”应被称为“时空洞”。
• 霍金说,虫洞就在我们周围,只是小到肉眼 无法看见。宇宙万物都会出现小孔或裂缝, 时间也有细微的裂缝和空隙,比分子、原子 还要小的空隙被称作“量子泡沫”,而虫洞 就存在于“量子泡沫”中。有朝一日,人类 也许能够捕获某一个虫洞,将它放大到足以 使人类甚至宇宙飞船从中穿过。
•谢谢观赏！
•
的物种在另一个宇宙中可能正在不断进 化，生生不息。
有学者描述平行宇宙时用了这样的比喻，
它们可能处于同一空间体系，但时间体
系不同，就好像同在一条铁路线上疾驰
的先后两列火车；它们有可能处于同一
时间体系，但空间体系不同，就好像同
时行驶在立交桥上下两层通道中的小汽
车。
• “虫洞”是连接宇宙遥远区域间的时空细管。 暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把不 同平行宇宙相互连接起来，并提供时间旅行的 可能性。 虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空 隧道，所以也叫"灰道"。
人家里坐着的竟是他们自己……
• 薛定谔的猫
• 它由奥地利物理学家薛定谔 于1935年提出的有关猫既是 死的又是活的著名思想实验 的名字，它描述了量子力学 的真相：粒子的某些特性无 法确定，直到测量外力迫使 它们选择。整个实验是这样 进行的：在一个盒子里有一 只猫，以及少量放射性物质。 在一小时内，大约有50%的 概率放射性物质将会衰变并 释放出毒气杀死这只猫，剩 下50%的概率是放射性物质 不会衰变而猫将活下来。
• “薛定谔的猫”，让很多人迷惑的多半 是在人开门观察之前，猫所处的那种不 死不活又死又活的状态。其实，这种状 态虽然诡异，但理论上总可以用一个波 函数来表示。这个波函数在物理学家眼 中具有很好的性质，因为它随时间的变 化遵循薛定谔方程。门一开，“诡异” 的状态立刻解除，我们得到了一个确定 的状态：死或者活。开门瞬间猫的状态 改变了，这意味着猫的波函数也有了一 个突变，这个突变几乎是瞬时的，且不 遵循薛定谔方程，是一种看上去由我们 的观察（测量）而导致的突如其来的变 化——这种由测量导致的突变才是更诡 异的地方。薛定谔的猫是死是活我们无 法知道，所以有人提出平行宇宙的理论， 认为一个世界猫是活的状态，一个世界 猫是死的状态。
•
平行宇宙是指从某个宇宙中分离来，
平行宇宙与原宇宙平行存在着的既相似
又不Байду номын сангаас的其他宇宙。在这些宇宙中，也
有和我们的宇宙以相同的条件诞生的宇
宙，还有可能存在着和人类居住的星球
相同的、或是具有相同历史的行星，也
可能存在着跟人类完全相同的人。同时，
在这些不同的宇宙里，事物的发展会有
不同的结果：在我们的宇宙中已经灭绝
• 因此，平行宇宙的概念就孕育而出。 • 平行宇宙就是为解决问题而提出的
一种假设。根据多世界的理论，每当 记录下一个观测结论或者做出一个决 定时，就会出现一个道路分支。那当 然，世界更寸步的分裂发生在量子层， 即使原子中的一个电子从一个能量级 变化至另一个能量级，或者说两个电 子自旋的方向不一致也会导致不同的 可能性发生而所有不同的可能性分裂 出一个宇宙。
• 理论上，虫洞是连结白洞和黑洞的多维空间隧 道，就像是大海里面的漩涡，是无处不在但转 瞬即逝的。这些时空漩涡是由星体旋转和引力 作用共同造成的。就像漩涡能够让局部水面跟 水底离得更近一样，能够让两个相对距离很远 的局部空间瞬间离得很近。不过有人假想一种 奇异物质可以使虫洞保持张开，也有人假设如 果存在一种叫做幻影物质（Phantom matter） 的奇异物质的话，因为其同时具有正能量和负 质量，因此能创造排斥效应以防止虫洞关闭。
《彗星来的那一夜》
在一个静得有些诡异阴森的夜晚，年 轻女子艾米丽驱车来到朋友家参加聚会。 此前她一边开车一边和男友打电话，然 而通话突然中断，她的手机屏也莫名其 妙出现裂痕。这一事件让艾米丽的心中 升起隐隐不安，因为当晚一颗彗星刚好 接近地球，一个很久之前听过的传说使 她对彗星的到来有着不祥的预感。稍后， 朋友们落座，大家彼此交谈，叙说近况， 虽然言语中有着许多莫名其妙、蹊跷反 常的线索，然而均被一带而过。突然间， 灯光尽灭。当光明重新来临时，众人发 现附近只有一户人家还在亮灯，而亮灯