这个世界其实是你想象出来的恐怖的量子力学
量子力学的奇妙世界
量子力学的奇妙世界随着科学技术的发展,人类逐渐发现了一些看似不可思议的现象,而其中最令人瞠目的可能就是量子力学所展示的那些奇妙现象了。
量子力学是描述微观世界的物理学,它的出现让人们重新认识了基本物理概念,例如:粒子、波、能量、力、速度等等。
同时,它的引入也带来了某些非常特别的现象,例如:量子叠加态、不确定性原理、量子纠缠等等。
量子叠加态可能是最具有代表性的量子现象之一。
它是指当我们不观测一个物体时,它可能处于多种状态中的某一种,例如,一个电子在未被观测之前,可能处于自旋向上或者自旋向下的态中。
这种状态的不确定性让人们无法事先知道它的值。
然而,当我们进行测量时,它只会出现其中的一种状态。
这个过程被称为量子坍塌,它一旦坍塌了,就不可能再回到原来的叠加态。
这种现象是量子力学中独特的一面。
不确定性原理也是另一个奇特的现象。
它的描述是指在某些情况下,我们无法确定一个物体的位置和速度。
这是因为根据量子力学的原理,当我们去观测一个物体的位置时,我们必须发射一个粒子去撞击它并且得到反弹,但这个过程一定会改变这个物体的速度。
因此,我们无法同时确定它的位置和速度。
此外,不确定原理还规定了在测量过程中,我们的操作会对另一个相关的粒子产生影响,从而使得两个粒子之间飞跃的速度可以超过光速。
这种现象称为量子纠缠,它意味着我们的认识不再是简单的相互独立的个体。
另一个趋于困扰人们的问题就是量子力学描述了在不同状态下相互作用的粒子,即EPR悖论。
在这里,你们可以想象一个现象:考虑两个电子处于恰当的量子叠加态而不在同一物理位置,那么它们之间的距离就会比真正相邻的电子更远。
如果我们能够测量任何一个电子的自旋和位置,我们就知道了另一个电子的自旋和位置。
这显然违反了光速限制,这是因为我们测量任一电子的状态后所产生的影响时间足以影响另一个电子,这一现象被称为量子超距作用。
这也是个科学界极具争议的问题。
尽管量子力学的这些现象可能很难理解或者让人们感到惊讶,但这些并没有违反自然定律或逻辑。
量子力学揭开世界真相!万物皆波动,一切皆幻象!
量子力学揭开世界真相!万物皆波动,一切皆幻象!量子力学告诉我们,万物都存在波动现象。
当人类发现了光的波粒二象性之时,人们就自然而然地想到了一个问题:既然光是粒子也是波,光具有波粒二象性。
那么,一直被认为是粒子组成的一切实物,其内部的粒子也应该具有波动性!而首先提出这个问题乃法国物理学家德布罗意。
他于1924年的博士论文中首次指出实物粒子与光一样,都具有波粒二象性:“爱因斯坦于1905年发现的光波粒二象性理论应该得到推广,那就是这个理论应该是可以应用到一切由粒子组成的物质”。
德布罗意这个观点开创了量子力学的新纪元。
并在当时得到了爱因斯坦的大力支持,并称之为:“给面临困境的物理学一线希望之光!”并从此引起了物理界的强烈关注。
之后物理学界便踏上了针对物质波动性研究之征途。
打开今日头条,查看更多精彩图片人们发现,大部分我们人类肉眼所见之实物,其粒子的波长其实是非常小的。
科学家们首先从电子衍射现象发现了电子的波动性,例如电子在1000V的加速电压下,波长仅为39pm,数量级与X射线相近。
除了电子,人们又相继用中子、质子、氢原子和氦原子等粒子流观察到衍射现象。
充分证实了所有实物粒子都具有波粒二象性。
此后又通过多种实物粒子的双缝干涉实验,发现了原子、分子、大分子、超大分子的波动性。
由此证明了所有物质都具有波粒二象性,它是物质的内禀属性、内在属性,并适用于所有物质。
如此说来,确实不可思议。
那么,蔬菜、碗筷、汽车、扇子、甚至我们的身体、房子、泥土石头……都具有波粒二象性?对的,一切存在的物质都有,而且它们都是以光波的形式表现出来。
只是宏观物质的波长非常小,人类的肉眼观察不到而已。
而且一个物体其质量越大、运动速度越快,它散发的波长却越小,人的肉眼就越难观察到其波动性!也就是说,物体的波长与人类的意识(主要是眼睛和耳朵)观测能力是成反比的。
微观的物质波长大,而人类却难以观察;而宏观的物体波长小,人类反而更容易观察。
由此也证明,人类的意识与物质波长有着一种互动之关系,而且是一种此消彼长之关系?也许有人会问:那么地球、月亮、太阳、星球也有波动性吗?答案是,对的!甚至整个宇宙也应该是如此……总之,一切物质!对,是一切物体都具有波粒二象性。
物理学家实验证明人生只是一场幻觉,所谓现实世界其实根本不存在
物理学家实验证明人生只是一场幻觉,所谓现实世界其实根本不存在不管你有没有学过物理学,量子力学要告诉你关於世界的真理:你所看到的一切都不是真的!以人类有限的知觉,并没有办法了解世界上许多事物的真实面,而唯一的办法是去测量。
例如我们看到「光」时,我们会直觉认为光的表现方式是「波」或是「粒子」,但其实光是波,也是粒子,这都取决於我们怎么去测量它。
当物理学家在实验结果中看到的「波」或是「粒子」,都是源自於他们一开始是怎么去设计这个实验的▼依照量子力学的推论,真相是不存在的,除非我们用测量去定义它的存在为了证明这个理论,澳洲国立大学(Australian National University)的物理学家们进行了一个实验,它叫做「惠勒延迟选择实验」(John Wheeler's delayed-choice thought experiment)。
它先用科学的手法准备一颗原子,再准备两道雷射光束,将原子穿越这两道雷射光束时,这些光就会形成「光栅」,当只有一道光栅时,原子只会选择一个路径,加入第二个光栅,也就是另外一个变数的时候,原子的路径就明显地改变了。
这说明了只有在最后测量的那一点可以说明这个物体的真相,若再加入更多道光栅,原子的运行就会不断被重新定义。
▼科学家们为了证明真相是来自於测量的这个理论,以原子做实验科学家说:「这个实验证明了测量就是一切,在量子力学的观点而言,如果你不去观察、探测它的话,事物就是不存在的。
」这也验证了量子力学著名的理论「一个物体的状态取决於我们的观测结果。
在量子力学看来,『客观世界』与主观感受之间并没有明显的界限,或者说现实世界并不是客观存在的。
」先前吵得沸沸扬扬的「这件洋装是白金还是蓝黑」的问题,其实只要在不同的色彩下去看,就会显示出不同的结果。
我们人类自以为的真相,其实都是我们自己定义出来的东西,因为任何东西的本质都是一块虚无,并不存在。
这个理论好像跟一些哲学和宗教有相符,或许以前聪明的人们早就明白了这一点也说不定?幸好虽然知道了这个知识,但完全不会影响到我们的日常生活嘛!。
量子力学让我们的世界跟科幻一样神奇
量子力学让我们的世界跟科幻一样神奇大家就算不知道爱因斯坦的理论,应该也是知道爱因斯坦这个鼎鼎大名的名字的。
他提出的量子力学,是科学家的一大重磅。
这并不是专学物理的人才能了解的奥秘,其实这个理论与我们的世界息息相关。
例如我们经常会感到十分惊奇而神秘的现象,大部分都能从原子、或者是亚原子粒子的层面上来进行解释。
随着量子理论的逐渐发展,我们能够利用它来解释的现象也越来越多。
量子力学让我们的世界跟科幻一样神奇,并不是说有各种超能力的出现,而是它打破了我们传统的世界观(以目前的科技水平及理论水平,以下的一切都在理论上解释)。
量子理论又被称为最终理论。
那它到底是怎么样来运用的呢?一句话概括,就是:在量子场理论和广义相对论的基础上,把现有的物理现象,用原理预测结果。
然而,如何充分结合这两个基础理论,还是一个棘手的难题。
依据量子力学,有一种说法是:宇宙可能是全息图。
如果有较为了解网友的朋友,会对这个词比较理解。
我们的宇宙是一个三维的存在。
据有关报道,时空中有一个小涟漪,可能就是一个量子化的证明。
根据科学家们的说法,任何东西都不会是随机的。
也就是说,在量子力学的基础上,所有的随机性都可以被计算和预测,也就不再存在随机性。
例如,只要有足够的多的关于掷骰子的信息,就可以提前预测掷骰子的结果。
喜欢科幻片的朋友应该听过“多元宇宙”这个词,这也是量子力学带来的产物。
证据颇多,具体可追溯到各种数学模型,来证明宇宙是有周期性的。
还有“多维度”的存在。
那么它是产生的?很简单,量子力学衍生出了弦理论,而弦理论构想例了多维度。
据研究表明,我们身处的这个宇宙,至少包含有11个维度。
量子力学的作用性也会在将来越来越多地实现在我们的生活中。
例如,我们常在科幻片中看到的时间穿梭,时空旅行等,这些在理论上是完全可以实现的;甚至还能将光转化成能量,实现太阳能的最大效用,这样就可以减少碳、水等不可循环的能量的使用,从而起到保护地球、绿色能量的作用。
脑洞大开的量子力学揭示微观世界的奇迹
脑洞大开的量子力学揭示微观世界的奇迹量子力学是一门关于微观世界的科学,揭示了一系列奇特的现象和规律,远远超出了我们日常经验的范畴。
在这个奇妙的世界里,物质的本质和行为展示出了非凡的特性。
本文将通过几个案例,带您一起探索这个令人着迷的领域。
首先,我们来谈谈“量子纠缠”。
在量子力学中,量子纠缠是一种看似超自然的现象,它描述了两个或多个粒子之间存在着神秘的联系。
即便是处于空间上完全隔离的纠缠粒子,在某种情况下,却能够“瞬间”相互影响,就像是一种超距传输的力量。
这个现象违背了传统物理学中关于信息传递速度的限制,展示出了量子力学的非凡之处。
接下来,我们聊一聊“双缝干涉实验”。
这是量子力学中的一个经典实验,通过它我们可以直观地理解粒子和波动的双重性质。
实验的基本原理是将一束电子或光子通过两个微小的缝隙,让它们碰撞到一块屏幕上。
在我们的经验中,我们会认为电子或光子只能通过其中一个缝隙,但实际上,当我们没有观察时,它们会像波一样通过两个缝隙,形成干涉图样。
而当我们引入观察者时,粒子的性质就会被观察到,失去波动的性质,只能通过其中一个缝隙。
再举一个例子,我们来看看“超导”。
超导是物质在特定条件下变得无电阻的现象。
通常情况下,电子在材料中传导时会受到阻碍,但当材料降至极低的温度时,比如接近绝对零度时,它们会发生奇妙的变化。
电子会以一种被称为“库珀对”的形式结合起来,形成一种新的凝聚态。
在这个状态下,电流可以无阻力地流动,产生强磁场、传输能量和信息。
超导技术在电子学、磁共振成像等领域有着重要的应用。
最后,我们来谈谈“量子计算”。
量子计算是基于量子力学原理的一种新型计算方式,具有巨大的潜力。
传统计算机是基于二进制的,用0和1表示信息,而量子计算则利用量子位(qubits)的特性进行计算。
量子位可以同时处于多个状态,从而在同一时间完成多个运算。
这种并行计算的优势使得量子计算机具备了解决一些传统计算机无法完成的问题的能力,比如因数分解和优化问题。
量子力学证明,眼见不一定为实,你可能活在虚拟世界
量子力学证明,眼见不一定为实,你可能活在虚拟世界1.我们熟悉的事物——星系、恒星、行星、星云、高山、河流、草原等等,所有可以看的见的物质,只占茫茫宇宙的5%,剩下的95%是看不见的暗物质和暗能量。
2.宇宙究竟是什么颜色?或许在不同星球的生物看来,我们的宇宙,有着天壤之别。
这是我们看到的宇宙。
假如我们有透视眼或者超人般的视力,我们将会看到不一样的宇宙。
远红外下的宇宙X射线下的宇宙微波下的宇宙射电下的宇宙3.不要说几光年外的星球,其实我们连习以为常的东西,有时候都会被表面的假象,所蒙蔽。
这是我们从小到大所看到的世界地图,非洲看起来非常地狭小,相反,格陵兰岛却显得异常庞大。
实际上,非洲的面积相等于美国、中国、印度、西班牙、法国、英国、日本、东欧等国家加起来的领土面积!别再以为非洲是非常狭小的,它非常地庞大。
表象可以迷惑他人的眼睛,要学会理智思考。
4.我们看起来非常伟大,但实际上,又十分渺小。
这是1972年阿波罗17拍摄的地球。
箭头所指的,就是从火星表面上看到的地球。
箭头所指的,就是从土星光环上看到的地球。
这是旅行者1号在距离地球60亿公里的太空,拍摄的照片,图片上小于一个像素的点,就是我们的地球。
有时候啊,我会想,我们会不会是发达文明放逐在地球的低级文明,我们如今玩着智能手机,听着各种类型的音乐和看着不同风格的电影,建造着高耸入云的大楼,其实都是他们制造出来的假象,他们看着我们生老病死,就像是坐着巨大屏幕前面的黑客一般,我们的喜怒哀乐,在他们看来,无非是无关痛痒的事情,他们看着我们劳劳碌碌,就像我们看着蚂蚁整天忙个不停一样。
想一想,你会为一只蚂蚁的死去而哀伤吗?。
这个世界其实是你想象出来地恐怖地量子力学正彻底颠覆人类地物理世界观
这个世界其实是你想象出来的——恐怖的量子力学正彻底颠覆人类的物理世界观朱清时,中国科学技术大学前校长、中国科学院院士、国务院学位委员会委员、第三世界科学院院士、中国绿色化学的主要倡导者和组织者、南方科技大学创校校长、1994年获海外华人物理学会亚洲成就奖和汤普逊纪念奖。
量子力学的诡异现象量子力学也是自然科学史上被实验证明最精确的一个理论,但是量子的观念,没有人能够理解。
我说的没有人能够理解,绝不是指像我们这个层次的人,而是说连量子力学的创始人都不能理解。
那么量子力学最不好懂的是些什么问题呢?我先把量子力学中人们最不好懂的东西介绍给大家,而最不好懂的东西最后恰好是证明了:意识不能被排除在客观世界之外。
一定要把意识加进去你才能够认识搞懂它。
- 1 - 态叠加与坍缩量子力学的第一个诡异现象叫做态叠加原理和坍缩。
为了解释量子力学观念,我先说说普通人的日常经验。
一般人认为客观物体一定要有一个确定的空间位置,这种存在,是不以人的意志为转移的、是客观的。
比如说,我的女儿现在在客厅里面,或者说我的女儿现在不在客厅里面,两者必居其一。
【女儿可以既在又不在客厅里吗?】但在量子力学里就不一样了。
量子力学就像说你的女儿既在客厅又不在客厅,你要去看这个女儿在不在,你就实施了观察的动作。
你一观察,这个女儿的存在状态就坍缩了,她就从原来的,在客厅又不在客厅的叠加状态,一下子变成在客厅或者不在客厅的唯一的状态了。
所以量子力学怪就怪在这儿:你不观察它,它就处于叠加态,也就是一个电子既在A点又不在A点。
你一观察,它这种叠加状态就崩溃了,它就真的只在A点或者真的只在B点了,只出现一个。
那有人就会说了:这是诡辩,你怎么知道电子不观察它的时候,它既在A点又不在A点呢?好,这就是量子力学发展过程中,很多实验确证的事情,其中一个最著名最重要的实验,就是干涉实验证实。
【电子同时在两处】电子在没有观测的时候,没有确定的状态。
所以这件事是量子力学最诡异的事情。
科学表明死后灵魂,量子的世界,颠覆你的人生观
科学表明死后灵魂,量子的世界,颠覆你的人生观随着量子力学的不断发展,让人们对于量子力学有了更多的认识,量子在宇宙中是无处不在的,量子力学,又被称呼为“量子幽灵”。
量子是一种物理粒子,在空间运动速度极快,还能够彼此纠缠。
在纠缠状态下神秘而无法控制。
量子的这些诡异现象目前还无法攻破,一些科学家对于神秘的宇宙抱有许多幻想,然而为了验证自己的猜想寻找科学依据。
美国维克大学就有位科学家他叫罗伯特.兰萨研究声称,死亡其实就是一种幻象,在量子力学的物理世界中,可以找到人死未消失的科学依据。
他认为,灵魂就是量子讯息,死后去了宇宙另一个维度世界。
宇宙空间和时间,都是人类大脑意识创造出来的,即是你死了在量子的世界里你依然活着,只是脱离了肉。
就如英国的研究人员经医学研究发现一样,人其实在心脏停止跳动之后并不算真正的死亡。
因为它们发现在病人心脏停止跳动之后存在意识。
还有早前在1907年美国的一位名为邓肯麦克杜格尔医生就曾做过一个实验,他将几位快要死去的病人放在一张特殊的床上对病人进行称重。
在他们死亡第一时间对其进行称重后,结果麦克杜格尔医生发现这些人死后竟然比死前轻了21克。
小编在最后说一句看完以上的内容你们觉得死亡是不是与量子有种神秘的关联呢?欢迎大家发挥想象力一起探讨神秘的世界。
生老病死是自然界的自然规律,但是美国的一个教授发现人死后并不会消失!会在另一个世界重新开始!量子学相信大家多少都有点了解,主要就是研究一些平常看不到的东西!美国一研究家通过这个研究出人的意识和肉体其实是分离的!人的心脏停止跳动是一种物理的状态,而意识则会继续接受其他的讯息,从而离开身体!说的简单一点就是我们所说的灵魂!这也就说明人死后回到另一个世界是成立的!你们对这个科学研究成果有什么想说的?。
我们的世界并不存在量子力学证实了这一切
我们的世界并不存在量⼦⼒学证实了这⼀切我们⽣活的世界是否存在?科学家说不——⾄少直到它被测量之前。
来⾃澳⼤利亚国⽴⼤学科学家重建了⼀个著名的实验,证实了量⼦物理对于现实本质的怪诞预测。
如果这听起来很复杂,不⽤担⼼。
这个实验提出了⼀个简单的问题:由于基本粒⼦的⾏为可表现为粒⼦或波,那么什么时候基本粒⼦会决定处于某种状态呢?这个问题让我们进⼀步了解现实是如何建⽴的。
⼤多数⼈认为,就其本质⽽⾔,诸如电⼦或光⼦之类的物质是波状或粒⼦状的,⽽我们的测量将与这个答案⽆关。
但量⼦理论预测,结果都取决于物质在旅程结束时的测量结果。
⽽这正是澳⼤利亚国⽴⼤学的⼀个研究团队所得到的发现。
⾸席研究员、物理学家Andrew Truscott表⽰,这项研究证明了测量就是⼀切。
在量⼦层⾯,如果你不去观察它,现实是不存在的。
这个著名的量⼦实验被称为约翰·惠勒的延迟选择思想实验,该实验在1978年⾸次提出,但在当时,所需的技术是⼏乎不可能实现的。
在近40年后,澳⼤利亚团队已经设法使⽤激光散射氦原⼦来重建这个实验。
物理学家表⽰,当应⽤到光,关于⼲涉的量⼦物理学预⾔看似就⾮常奇怪,光似乎更像是波。
但如果⽤原⼦来做这个实验,事情会变得更复杂,因为原⼦有质量并且能与电场相互作⽤等。
为了成功地重建该实验,研究团队困住了⼀群悬浮状态的氦原⼦——被称为玻⾊-爱因斯坦凝聚物,然后将它们全部发射出来,直⾄只剩下⼀个原⼦。
然后,把选择出的原⼦通过⼀对激光束。
这对激光束能产⽣光栅图案,充当原⼦散射路径的⼗字路⼝。
在原⼦通过第⼀道光栅之后,物理学家随机地添加第⼆道光栅来重组路径。
当这个第⼆道光栅被添加时,它将会导致相长⼲涉或相消⼲涉,表明原⼦有通过两条路径,就像波⼀样。
但是当不添加第⼆道光栅时,科学家并没有观察到⼲涉,就好像原⼦仅选择⼀条路径,此时表现为粒⼦。
在原⼦通过第⼀个⼗字路⼝之后才加⼊第⼆道光栅的事实表明,该原⼦在第⼆次测量之前尚未确定其性质。
一个让人疑惑的物理现象,只在微观存在,被称为“鬼魅”
一个让人疑惑的物理现象,只在微观存在,被称为“鬼魅”量子力学已经诞生100多年了,在这段时间中,量子力学已经发展得相对完善了,但是直到今天在量子力学中的一些现象和物理定律,仍然让科学家感到费解。
比如说著名的“量子纠缠”,就是一个颠覆认知的现象,可是它又真实的存在,并且还是一个“超光速”的现象,难道相对论错了吗?意识还可以影响物质吗?从某种程度上来说,量子力学的诞生是因为科学家发现了经典理论的局限性,因为随着科技的逐步发展,人类探索的范围也在扩大,不再只是局限于身边发生的事情和规律,而是把目光放在了更遥远的宇宙深处,还有更加微观的量子世界。
爱因斯坦的相对论解决了物体在高速运动状态时出现的问题,同时重新塑造了我们的时空观,更加具体地解释了引力的存在,比地球更加宏观的宇宙用相对论来描述完全没有问题。
提起爱因斯坦和相对论还有量子力学的时候,很多人都认为爱因斯坦不认可量子力学,其实事实并不是这样的。
爱因斯坦是量子力学的奠基人之一,为量子力学的发展做出了很大的贡献,在后续哥本哈根学派蓬勃发展时,爱因斯坦提出了很多问题,这些问题促进了量子力学哥本哈根学派的发展和完善。
在爱因斯坦看来,相对论和量子力学都是不完善的理论,事实也正是如此,两个理论彼此之间存在矛盾无法相容,这代表两个理论都不完善。
爱因斯坦在晚年一直试图创造一个大一统理论,也就是能统一四种基本力,用一个完美的公式去解释宇宙中一切事情的理论,可惜的是这样的理论就算是爱因斯坦这样的天才也无法找到如此完美的理论。
可能是因为现在的科技还不够发达,也有可能是人类的积累还不够,爱因斯坦直到离世前都没有找到这样的大一统理论。
同时,量子力学出现的一些难题也没有得到解决,最让爱因斯坦头疼的现象,可能就是量子纠缠了,爱因斯坦曾经发表论文,描述了量子纠缠这个现象,称呼量子纠缠为“鬼魅一样的超远距离作用”。
物理学普遍认为,超远距离作用不可能存在,信息传递的最快速度就是光速,但是量子纠缠这个现象,就像是漂浮在人类理论之外的“鬼魅”一样,完全跳出了理论的束缚,时刻提醒着人类——宇宙中还有太多的未知等待着人类去探索。
量子力学的奇怪世界
量子力学的奇怪世界量子力学在科学界的地位可以说是无可撼动的。
它颠覆了我们对物质和自然的认知,带领着人类探究着一个神秘而奇妙的世界。
在量子力学的世界里,一切都像是在放电影一样,不可思议的戏码接踵而来,数不清的实验与思考也在不断进行。
今天,我们就来看看这个奇怪的世界,了解一下它的诸多神奇特性。
量子力学的奇怪世界被不少科学家称之为“虚幻的世界”,这是因为在其世界里,物体的位置和运动速度都变得难以想象。
量子力学中提出了“不确定性原理”,它意味着我们无法准确地同时测量物体的位置和速度,而只能用一定的概率性来描述。
例如,你测量一个粒子的位置,那么它的速度就变得无从得知,之前可能是很快,之后可能就变得很慢或者完全静止了。
这给科学家提出了一种新的理论模型,猜测在这个虚幻的世界里,物体不再作为一个确定的实体存在,而是作为一个可能性的集合存在,这也就是量子叠加态。
在这个叠加态中,物体不再是单一、确定的实体,而是在一定的概率下呈现出多种可能性,这给科学家带来了很大的挑战。
因为这种模型无法解释此前流行的牛顿力学和热力学定律,同时也无法在实验中验证,所以仍然存在很多争议和讨论。
但是事实已经证明,量子力学是完全正确的,它深刻地揭示了现实世界的本质。
除了不确定性原理和叠加态,量子力学还有很多其他的奇妙特性。
其中一个就是“量子纠缠”。
这是指两个物体之间存在一种神秘的联系,即使这些物体物理上完全隔离和独立,它们也能够在某些方面呈现出同步的状态。
例如,如果你创建了一个粒子对,并将这两个粒子分别放到不同的地方,然后改变其中一个粒子的状态,那么另一个粒子的状态也会立刻发生相应的改变,无论它们相距多远。
这种现象虽然很难解释,但在生物界和通信领域里,量子纠缠已被成功地应用了许多次。
除此之外,量子力学还有一些其他的特性,例如“量子隧道效应”、“互补原理”、“量子振荡”等等。
这些特性为我们展示了物理世界中庞大而神秘的一面,使得我们能够更加深入地探究物质和自然的本质。
世界真的是真实的?最诡异的科学,爱因斯坦的噩梦——量子力学
世界真的是真实的?最诡异的科学,爱因斯坦的噩梦——量子力学我们的世界真的是真实的吗?最诡异的科学,爱因斯坦的噩梦——量子力学▲我们先从薛定谔的猫开始。
“薛定谔的猫”是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验,是把微观领域的量子行为扩展到宏观世界的推演。
实验是这样的:在一个盒子里有一只猫,以及少量放射性物质。
之后,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,同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来。
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。
▲ 什么是量子力学?一直以来,都有一个问题困扰着大家:物质是由什么构成的?现在我们知道所有的物质都是由电子和夸克构成的,它们都是物理学的基本粒子。
所谓物理学最基本粒子,就是说它们不能由更小的粒子构成。
例如分子由原子构成,原子由原子核和电子构成,原子核由质子和中子组成,组成质子和中子的就是最微观粒子,中子。
而用来研究微观世界的理论,就是量子力学。
这个理论的开创者就是20世纪最伟大的科学家,普朗克。
▲诡异的量子力学这个理论有许多非常诡异的预言,但它同时是物理学中最经得起考验的理论之一。
量子跃迁:例如在你的卧室里有个书架,书架有四层,你现在把书从第三层放到第一层去,那么这本书的原来位置是为第三层,现在变成了第一层。
但是你不能悬空把书放在层与层之间。
在物理学上,厨房的架子的层就是所谓的“量子化”。
意味着它们是有级别的。
再例如你现在开着一辆车,现在的行驶速度为5km/h,现在你加速到30km/h,加速完成后,你的车速由一开始的5km/h变为30km/h,但是你在加油门的瞬间,你的车速是瞬间变为30km/h,却感受不到加速的过程,量子只在两个层级间瞬时跳跃,却没有运动的轨迹。
介绍量子力学
介绍量子力学量子力学,这可是个超级神奇又让人有点摸不着头脑的玩意儿。
咱先来说说量子是啥。
你就把它想象成特别特别小的小不点,小到什么程度呢?比咱们能看到的那些灰尘啊,小虫子啊,那可不知道小了多少倍。
就好像蚂蚁和大象比大小,量子和咱们平常能看到的东西比起来,那蚂蚁都算是庞然大物了。
这些量子可不像咱们平常看到的东西那么老老实实的。
比如说一个球,它在一个地方就是在一个地方,可量子就不一样了,它可能同时在好几个地方。
这是不是很奇怪?就好像你有个分身术,能同时出现在学校、家里和公园里一样。
这就是量子的叠加态,一个量子可以同时处于多种状态。
再讲讲量子纠缠。
这就更神奇了。
有两个量子啊,不管它们离得多远,哪怕一个在地球这头,一个在地球那头,只要其中一个量子发生了变化,另外一个量子会立刻做出相应的变化,就好像这两个量子之间有心灵感应似的。
这可不像咱们平常寄信,从这边寄到那边得花时间。
量子纠缠就像有个神秘的线把它们俩拴在一起,这边一动,那边马上就知道。
你说奇怪不奇怪?那量子力学有啥用呢?嘿,用处可大了去了。
在通信方面,利用量子的这些特性可以搞出量子通信。
这就好比给信息穿上了一层超级安全的铠甲。
传统的通信可能会被别人偷听,就像你在小纸条上写的秘密被别人偷看了一样。
但是量子通信呢,别人想偷看可就难了,因为量子的那些奇妙特性,只要有人偷看,信息就会发生变化,接收方马上就能发现。
在计算机领域也有大作用。
量子计算机那计算能力,可比咱们现在用的计算机强太多了。
就好比普通计算机是一个人在慢慢地搬砖头盖房子,量子计算机那就是一群超级大力士同时干活,速度快得不得了。
它可以解决一些非常复杂的问题,像破解密码啦,模拟一些复杂的化学反应啦。
不过量子力学也不是那么好懂的。
有时候科学家们也被它搞得晕头转向。
就像走在一个超级大的迷宫里,到处都是弯弯曲曲的路,不知道哪条路才是正确的。
但是这也正是它的魅力所在啊。
它就像一个神秘的宝藏,吸引着无数的科学家去探索。
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。
什么是量子力学?5万极通俗的文字彻底治愈你的量子恐惧症
什么是量子力学?5万极通俗的文字彻底治愈你的量子恐惧症提到量子力学,很多人的第一反应是微观、不连续、不确定,然后就是玄乎、奇怪、诡异,乃至恐怖。
有这样的想法并不奇怪,毕竟,它跟经典物理的确不太一样,大家也乐于相信玻尔说的:“如果谁不为量子力学感到困惑,他就还没理解它。
”许多文章、视频也喜欢把量子力学往这个方向上引,大肆宣扬“看一眼”决定猫的生死,告诉你双缝实验有多“恐怖”,把意识和量子力学扯在一起等等。
于是,量子力学在大众眼里就越来越玄乎,越来越诡异,越来越恐怖了。
其实,量子力学并不奇怪,你觉得它奇怪,主要是因为你老是从经典力学的视角看量子力学,就像古人眼里闪电也很奇怪一样。
我们从小就浸泡在经典世界里,很多经典观念已经成了潜意识的一部分,你这样去看量子世界,自然会觉得它很奇怪。
但是,如果你转换一下视角,尝试从量子的视角去看量子世界,就会发现一切都很自然。
那么,如何从量子视角看待量子世界呢?想了解量子力学看待世界的方式,我们就得先搞清楚经典力学看待世界的方式。
只有清楚经典力学是如何看待世界的,我们才能知道哪些观念是经典力学特有的,哪些观念进入量子力学之后需要修改,才能知道如何建立全新的量子世界观。
那么,经典力学的世界又是什么样的呢?01经典的世界大家在中学都学过牛顿力学,我在《什么是高中物理?》里也介绍过。
在牛顿力学里,想知道一个物体会如何运动,就要看它受到了什么力F,然后利用牛顿第二定律F=ma计算它的加速度a。
算出了加速度,我们就能知道物体的运动状态会如何变化,就能根据物体此刻的状态(比如物体在哪,速度是多少)算出它下一刻的状态。
也就是说,在牛顿力学里,只要我们掌握了物体的受力情况,就能根据物体的初始状态知道它任意时刻的状态。
比如,我们知道苹果下落是因为受到了地球的引力,知道引力就能知道苹果下落的加速度,然后知道苹果在任意时刻的速度和位置。
这是一个非常典型的例子,大家也习惯于这样去处理物体的运动。
世界的背后量子幽灵和存在主义
世界的背后量子幽灵和存在主义长久以后一直有一个问题困扰着你你是谁?你是姬无命吗?你不是名字只是一个代号,你可以是姬无命,我可以是姬无命,他也可以是姬无命把这个名字拿掉之后你又是谁?你生从何来,死往何去是你选择了这个世界,还是这个世界选择了你-关中大侠吕轻侯引子LHC就要运行了,这是物学界的一件大事。
上课的时候,教授也常常谈起,似乎对那个即将到来的运行之日满怀憧憬,人们多么希望有件事情可以振奋一下沉闷许久的物理界。
世人眼中的物理学家都是面无表情,言谈古板,喜欢把美丽的彩虹分为波长和频率的一群人。
然而每当想到这个大加速器,想到欧洲那个地下绵延27公里长的大隧道的时候,我总是会心一笑,这实在是人类联合起来所干过的最浪漫的一件事了。
LHC,large hadron collider,中文译为大型强子对撞机,是一座位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究中心的大型粒子加速器,由20多个国家组建,建于地下100米,周长27公里的圆形隧道中,贯穿瑞士和法国的边境,总投资84亿美元,传说加速器运行的时候整个欧洲的灯泡都要暗一下。
我常常怀疑欧洲领导们被某个能说会道的物理学家给忽悠了,拿了纳税人的钱去圆一个缥缈的梦。
不管申请项目时那些科学家吹得多么天花乱坠,仔细想来这么一件奢侈品与国计民生,对国防科研,帮助甚微,离普通老百姓的福祉很是遥远。
花了这许多钱,依然只是为了追寻爱因斯坦的梦:上帝是如何创造这个世界的。
就像创世纪里人类修巴别塔一样,不为别的,只为看一眼天堂。
LHC不是为了看一眼天堂,而是为了看一眼上帝的笔记本。
也许说笔记本会被许多物理学家所不屑,因为在那些追求极致的物理学家眼里上帝建造这个世界的蓝图只是几页纸,或者更有甚者,只是一张纸,这就是理论物理学家们所追寻的最终目标:"把整个宇宙的方程写在一张餐巾纸上"。
科学家们希望物理学最终可以概括统一为那么几个公式,甚至一个公式。
统一统一,大统一,统一在物理学界不只是方便面,还是工作的目的。
王艾石:量子力学说明,恶有恶报是真实存在的
王艾石:量子力学说明,恶有恶报是真实存在的
量子力学:这个世界是你想象出来的
恐怖的量子力学正彻底颠覆人类的物理世界观,如今,人类已经在试图利用量子意念控制事物。
有科学家认为,高度文明的外星人已经成熟掌握了量子技术,并利用量子穿越宇宙。
恶有恶报是真实存在的吗?
古人总结的恶有恶报,在量子学上可以得到证实。
每一个人都是一个磁场,也是古人说的气场。
这个磁场影响着人的魅力、意念、行为、运势、健康、社交…等生活的各方各面。
当一个人对另一个人憎恶时,憎恶所产生的量子意念物质就会围绕在这个人的磁场内,这种负能量的量子物质过多,就会改变影响这个人的运势与健康、人际关系等等。
恶行真的会影响下一代吗?
上善若水,厚德载物!个人的磁场也受自身信念、德行等元素影响,好的品行自然是正能的量子物质场。
相反,负能的量子物质场所带来的必定是恶果。
如果,一个人的负能量子物质积蓄的多,并在其肉体死亡前,没有受到正能量子物质的洗礼,那么肉体死亡后,其自身的负能物质就会吸附在血缘相同的肉体磁场上。
这也是佛家所说的,一个人的德行影响着下一代。
易经与佛教很多内容与量子力雷同,科学界正在研究之中。
总之,恶有恶报,善有善报,愿大家都能做一个正能量的人!。
量子力学的恐怖
量子力学的恐怖量子力学是一门公认的与其它任何科学不一样、相当奇特怪异、看起来极为恐怖的科学。
量子力学具体有什么样的奇特、怪异与恐怖之处?学过量子力学的人也许清楚,没学过量子力学的,就搞不明白,特别是关于量子的概念。
在这儿,我们首先用最简单通俗的语言,对这些奇特、怪异与恐怖之处及其量子概念,尽可能生动形象地描绘一下。
量子一会儿像是波,一会儿像是粒,有时候又什么都不是:宛如一个技法高超的魔术大师。
它可以“幽灵般地远距离作用”:就象传说中的孙悟空翻跟头云一样,可以瞬时瞬间一下子翻到了天际。
有两条缝,看它一眼,它钻一条缝;不看它,它钻两条缝;就像一个顽皮的孩子,在监督下规规矩矩,不监督它就会调皮捣蛋。
用某种方式看它,是这个样子;用另外一种方式看它,不仅不是这个样子,而且可以是完全不同、甚至截然相反的另外一个样子;犹如俗话所言:当面是人、背后是鬼,可以是人鬼双重叠影。
它包罗万象,给予你一切你所想要的、确实又有可能会发生的、所有“是”的答案(一直到你说“不是”为止:“Yes, yes, yes, ……, no!")。
它看似很怪,却又怪得出奇,到处都可以隐约看到“她”那美俏的身影。
她“俏也不争春,只把春来报,待到山花烂漫时,她在丛中笑”。
人们不禁会问:量子力学的这些奇特、怪异与恐怖及其量子概念是从哪里来的呢?是从天上掉下来的吗?不是。
是从地上冒出来的吗?不是。
是人的头脑里固有的吗?也不是。
有人可能会说,测量就是测量,何来测量问题?量子的微观测量不同于一般宏观中的测量,宏观的测量对被测量对象不产生影响,量子测量会对被测量量子对象产生影响,上述奇特、怪异与恐怖之处即是所测量得的结果。
人们不禁会问:为什么会是这样的呢?“自然界的行为方式”怎么会取决于我们看它还是不看它、这样看还是那样看的方式呢?人类的心理、行为方式也许可以这么做,是因为人有大脑、有认知,可是量子没大脑、没认知呀。
这涉及到人的认知的根本的、极为奥秘的基本问题,一个极其敏感且极易引起争议的问题,同时又是一个极为重要和极具关键意义的问题,涉及到太多太多的领域的问题,远非量子力学本身可以解答的。
人类眼前所见的宇宙是假象?量子力学将为你证实宇宙只是个巨大的投影
人类眼前所见的宇宙是假象?量子力学将为你证实宇宙只是个
巨大的投影
在我们的潜意识里,存在于我们周围的事物和我们周围发生的事情都是真实的。
然而,最近科学家们提出了一个让我们难以置信的信念:宇宙可能只是一个巨大的投射。
宇宙万物都是虚幻的。
为什么这么说?最近,随着科学领域量子力学研究的深入,科学家们惊奇地发现粒子之间有一种非常奇怪的现象:粒子之间的同步现象快得多。
粒子间的同步纠缠现象是什么?简单地说,就是在宇宙的两个方向发射相同性质的粒子。
当一个粒子的轨迹发生变化时,另一个粒子的轨迹也会发生变化。
巧合的是,在那之后,Boehm,英国物理学家,提出了更多的“脑洞”的观点:宇宙可能只是一个巨大的幻觉。
宇宙中的一切都不是真实的。
宇宙中的一切都只是投射的幻象。
为了证实他的观点,Boehm也进行了实验。
在实验中,Boehm 驾驶着热气球在空中,有两个摄像头,一个从左到右,和其他从权利。
拍摄后,气球的图像将留在照相机中,这是气球在我们所处的空空间中留下的图像。
同时,很明显,当左边的图像发生变化时,右边的图像也会发生变化。
这是因为右边或左边的图像只是一个图像,而变化的本质是原始对象的变化。
从这个实验中,Boehm得出结论:这两个粒子从两个方向发射的基本粒子相同。
我们可以看到两个粒子在两个不同的方向发射,只有在全息图像达到水平后产生的错觉。
从这个角度来看,我们可以看到,我们所处的宇宙可能也是宇宙中先进文明留下的全息图像。
我们周围的事物似乎是真实的,但它们都是虚幻的。
量子世界到底多虚幻?科学家:当你踏入量子世界,你将成空无状态
量子世界到底多虚幻?科学家:当你踏入量子世界,你将成空无
状态
前段时间,有科学家提出,宇宙之内的一切事与物,包括人类在内很有可能都是虚无的,人类只是宇宙主宰者头脑中的一个意识。
近日,又有科学家提出,从量子力学的角度来看,宇宙是虚无缥缈的,人类所见皆为幻象。
从量子力学的角度去分析宇宙中的万物,实际上就是采用电磁波的形式来描述和形容宇宙内的物体。
需要说明的是,电磁波其实与我们物理课本上时常提到的紫外线,红外线,X射线等有着较大的差别。
相比于其他的射线和光波,电磁波的特别之处是可以将宇宙内的绝大多数事物量子化,使这些事物变得更加直观。
根据数据统计,我们可以知道,宇宙内绝大多数物质是暗物质,浩瀚无穷的宇宙中含有96%的暗物质,而我们肉眼可见的物质仅为4%。
科学家指出,在量子世界里,不论是暗物质还是我们肉眼可见的物质,都是以一丝丝电磁波的形式被展现出来。
比如说,你和你的朋友进入了量子世界,在你们进入这个世界的那一刻,你和你的朋友都会变成电磁波,但此刻你们两人相互对视,都不会觉得对方有什么变化,而奇特的是,站在量子世界之外的人会看到你们两人变成不同的电磁波,他们无法看到你们的肉体,在他们的眼里,你们两人是虚拟的,不存在的。
所以说,在量子的世界里,物质与物质之间没有太大的区别,人类和动物都一样,所有实物在进入量子世界之后,都会变成电磁波。
在量子世界里,宇宙中所有的事物都是一缕缕电磁波,只是不同的事物被量化成电磁波之后具有不同的波形和频率而已。
因此,站在量子力学的角度来观看我们的宇宙,宇宙中其实不存在任何东西,宇宙中处处皆是电磁波。
它只是一个空荡荡的空间,在这个空间内,没有物质也没有事物,人类所见的一切皆是人类的幻觉。
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这个世界其实是你想象出来的恐怖的量子力学正彻底颠覆人类的物理世界观ημ朱清时,中国科学技术大学前校长、中国科学院院士、国务院学位委员会委员、第三世界科学院院士、中国绿色化学的主要倡导者和组织者、南方科技大学创校校长、1994年获海外华人物理学会亚洲成就奖和汤普逊纪念奖。
量子力学的诡异现象量子力学也是自然科学史上被实验证明最精确的一个理论,但是量子的观念,没有人能够理解。
我说的没有人能够理解,绝不是指像我们这个层次的人,而是说连量子力学的创始人都不能理解。
那么量子力学最不好懂的是些什么问题呢?我先把量子力学中人们最不好懂的东西介绍给大家,而最不好懂的东西最后恰好是证明了:意识不能被排除在客观世界之外。
一定要把意识加进去你才能够认识搞懂它。
- 1 - 态叠加与坍缩量子力学的第一个诡异现象叫做态叠加原理和坍缩。
为了解释量子力学观念,我先说说普通人的日常经验。
一般人认为客观物体一定要有一个确定的空间位置,这种存在,是不以人的意志为移的、是客观的。
比如说,我的女儿现在在客厅里面,或者说我的女儿现在不在客厅里面,两者必居其一。
【女儿可以既在又不在客厅里吗?】但在量子力学里就不一样了。
量子力学就像说你的女儿既在客厅又不在客厅,你要去看这个女儿在不在,你就实施了观察的动作。
你一观察,这个女儿的存在状态就坍缩了,她就从原来的,在客厅又不在客厅的叠加状态,一下子变成在客厅或者不在客厅的唯一的状态了。
所以量子力学怪就怪在这儿:你不观察它,它就处于叠加态,也就是一个电子既在A点又不在A点。
你一观察,它这种叠加状态就崩溃了,它就真的只在A点或者真的只在B点了,只出现一个。
那有人就会说了:这是诡辩,你怎么知道电子不观察它的时候,它既在A点又不在A点呢?好,这就是量子力学发展过程中,很多实验确证的事情,其中一个最著名最重要的实验,就是干涉实验证实。
【电子同时在两处】电子在没有观测的时候,没有确定的状态。
所以这件事是量子力学最诡异的事情。
懂了这个,就懂了量子力学最诡异的东西,而且随后我们就能来证明:量子力学离不开意识,意识是量子力学的基础。
- 2 -单体的叠加态:薛定谔的猫刚才说的是量子力学第一个诡异之点,现在我们来看看这个诡异之点往下推论,能够推出什么结果。
最后结果会使大家认识到,意识是量子力学的基础,物质世界和意识不可分开。
这个实验是量子力学的创始人薛定谔提出的,被称为“薛定谔的猫”。
【既死又活的叠加态猫】现在我来说薛定谔的实验是什么:把一只猫放进一个封闭的盒子里,然后把这个盒子接到一个装置上,这个装置包含一个原子核和一个毒气设施。
原子核有百分之五十的可能性发生衰变,衰变的时候就会发射出一个粒子来,这个粒子一发出来就会触发毒气设施,毒气一触发就会杀死这只猫,就是说猫也处于这种既死又活的迭加状态。
这是他想象中的一个实验。
这个问题一提出来,物理学家一个个都惊呆了,原来以为只有微观世界才有这种态叠加,就是状态不确定,既处于这个状态,又不处于这个状态。
现在宏观世界也一样了,猫不就是这样吗?有一只既死又活的猫。
这与我们的经验严重违背。
这个实验实际上就是“女儿在客厅里,女儿不在客厅里”变了个样子说出来。
这个猫是死了还是活着?既死又活是同时存在的,量子力学认为两者同时存在。
那么怎么可能既死又活同时存在呢?人不能想象这种状态,于是大家就把这个实验进一步讨论下去。
【从不确定到确定可避免意识参与吗?】1963年获得诺贝尔物理学奖的维格纳想了一个新的办法,他说:我让个朋友戴着防毒面具也和猫一起呆在那个盒子里面去,我躲在门外,对我来说,这猫是死是活我不知道,猫是既死又活。
事后我问在毒气室里戴防毒面具的朋友,猫是死是活?朋友肯定会回答,猫要么是死要么是活,不会说是半死不活的。
他这个说法一出来大家就发现,问题在哪儿呢?一个人和猫一起呆在盒子里,人有意识,意识一旦包含到量子力学的系统中去,它的波函数就坍缩了,猫就变成要么是死,要么是活了。
也就是说猫是死是活,只要一有人的意识参与,就变成要么是死,要么是活了,就不再是模糊状态了。
维格纳总结道,当朋友的意识被包含在整个系统中的时候,叠加态就不适用了。
即使他本人在门外,箱子里的波函数还是因为朋友的观测而不断地被触动,因此只有活猫或者死猫两个纯态的可能。
维格纳认为,意识可以作用于外部世界,使波函数坍缩是不足为奇的。
确实只能这样认为。
因为外部世界的变化可以引起我们意识的改变。
大家想过没有,牛顿第三定律说作用力与反作用力是相等的。
我们的意识能够受外部世界的影响而改变,大家都觉得没有问题,对吧?人的意识就是受外界客观世界的影响改变了,随时都在变化。
那为什么客观世界就能改变意识,意识就不能改变客观世界呢?他就说意识是能够改变客观世界的,意识改变客观世界就是通过波函数坍缩,就是使不确定状态变成确定的状态,这样来影响的。
所以波函数,也就是量子力学的状态,从不确定到确定必须要有意识的参与,这就是争论到最后大家的结论。
【测量的核心是人的意识】自然科学总是自诩为最客观、最不能容忍主观意识的,现在量子力学发展到这个地步,居然发现人类的主观意识是客观物质世界的基础了。
因为量子力学是我们客观物质世界最基础的理论。
刚才说过了,二十世纪人类技术进展都跟量子力学有关,而且量子力学经过了最精确的实验验证。
量子力学的基础就是:从不确定的状态变成确定的状态,一定要有意识参与。
这是物理学的一个重大成就。
到这一步,我们对量子力学的诡异已经有所了解了,诡异的基础实际上是:意识和物质世界不可分开,意识促成了物质世界从不确定到确定的移。
这点很像在佛学中,一个念头一下子使物质世界产生出来了,这样的概念。
物质世界产生出来实际上是从不确定一下子变成确定的,这两者很类似。
刚才讲了量子力学两个诡异之点,诡异之点到最后就达到了物质世界离不开意识,意识是物质世界的基础,意识才使物质世界从不确定到确定,发生这样的坍缩,也就是变化。
- 3 -多体的叠加态:量子纠缠现在再来讲量子力学第三个诡异之点,这个和前面讲的状态有关,是它们的直接结论,叫做量子纠缠。
量子纠缠与“薛定谔的猫”是类似的,只不过“薛定谔的猫”讲的是同一个东西处于不同的状态的叠加,量子纠缠讲的是如果有两个以上的东西它们都处于不同的状态的叠加,它们彼此之间一定有明确的关系。
这就是量子纠缠。
【纠缠态的手套】比方,我们从北京买了一双手套,把手套中的一只寄到香港,另一只寄到华盛顿,那么寄到香港的是左手戴的还是右手戴的?谁都不知道,如果香港的人收到了打开一看,是左手的,那华盛顿的人不用看就知道收到的是右手的,因为手套是左右配对的,这是个规则。
一旦寄出去了,寄的过程中不确定,但是一个人只要观测了他收到的手套是左手的还是右手的,另一个人不用观测就知道了。
这就是纠缠的一个例子。
大家会认为,你看没看它没关系,它早就确定了。
但量子力学大量实验证明,如果把同一个量子体系分开成几个部分,在未检测之前,你永远不知道这些部分的准确状态;如果你检测出其中之一的状态,在这瞬间其他部分立即调整自己的状态与之相应。
这样的量子体系的状态叫做“纠缠态”。
就好比这个手套在寄出以后,在还没被观测之前,它是不是确定呢?肯定不确定。
只有在你确定了其中某一个的状态,另一个的状态立刻就变化了,也变得确定起来了。
这种关联就叫作量子纠缠。
大家也许很难理解这个纠缠,说实话,这个已经超出了我们人类的理解能力的范围之外,你只能去试图想他、接受他,跟我们日常生活中的客观经验已经不符了。
【量子隐形传输——瞬间传输的未来】这个例子还说明纠缠的一个重要特点:纠缠一方得到的任何信息,另一方也会马上感到,不需要信息传递。
这一点很重要,后面要用到。
这种纠缠的例子大家还容易理解,但是对于物质世界的纠缠大家不太容易理解,原因就在于大家的观念都认为一个事物永远都有个确定的状态,但是量子力学发现微观世界的事物,在还没被观察之前没有明确的状态。
大家记住量子纠缠就是对于多个微观物体,在被观察之后,它们的状态会从不确定到确定,作一个有关联的突变。
量子纠缠现在已经变成一个工具了,这个工具可以用来传输东西、传输信息。
我先来说,非量子力学的经典物理学的信息传输。
比如一位女士有一本书,或者任何信息,她想传输到一位男士手上去,这个男士在纽约,两个人根本看不见。
经典物理学的传输方式是女士拿扫描仪来扫描这本书,扫描之后通过网络系统,把信号传到男士那去,男士再把它打印出来,这就是经典信号传输了。
但经典信号传输有个大缺点,就是不完全。
因为一本书在扫描时候只能得到它的部分信息,这本书的颜色、纸张的厚度、纸张的原子分子结构那就传不过去,传的只是照相的图像,这就是经典物理学的信号传输。
量子信号传输就完全不同了。
量子信号的传输利用量子纠缠态。
如果这位女士与男士离得很远,一个在火星上,一个在地球上,他们可以用量子纠缠来传输信息。
如果女士在A点,她有光子A;男士在B点,他有光子B。
光子A和B处于纠缠态,对A光子施加的任何作用或给她的任何信息,B光子都马上得到。
如果把这本书的全部信息作用于A光子,那么B光子也马上得到。
这就是量子隐形传输中,最后的B点得到的是和原来完全一样的信息。
经典物理传输后所复制出来的,只是纸上图像的信息,没有复制任何“实体”本身。
而量子隐形传输却从“实体”得到完整的信息,从而复制出了“实体”本身,尽管只是一个小小的量子态!这个工作现在在全世界做得最领先的是欧洲国家,然后就是中国。
中科大有个年轻教授叫潘建伟,他做这个在全世界很有名,做得很好。
这个量子隐性传输能够实现,就使得人类有这种可能:可以把在地球上某个东西的全部信息传到火星上去,而且瞬间就传播了。
现在传播的是某个东西的全部信息,总有一天能实现把一个人的全部信息传递到火星上去,然后在那个地方用原子组装出来,不就变成传输了一个人了吗?这个超远距离隐性传输,就类似于中国古典小说中的幻想。
(注:不是幻想,这就是中国刚发射的量子卫星原理)我讲这个,主要想让大家理解并记住,如果两个地方的物质处于纠缠态,从纠缠的一方的所有信息可以瞬间传递到纠缠的另一方去,这种传输没有时间空间的限制,是瞬间传播的。
这是量子力学第三个诡异的地方。
意识是量子物理现象意识是一种量子力学现象。
为什么这么说呢?比如你面前出现了一朵花,这时有两种可能的状态:一个没有任何分别心的人,“对境无心”,看花不是花,此时他的意识处于自由的状态,他没看到花是不是红的,好不好看,他看它并不是花,他根本就不动念头。
这种境界在唐代张拙的诗中写道“一念不生全体现,六根才动被云遮”。
【未经测试的电子&未生念头的意识】这个自由状态与刚才所说量子力学的诡异现象怎么可以比较起来呢?就是电子这些东西,在你没有测量的时候,它处处都存在,也处处不存在,一旦你测量,电子就有个固定状态出来了。