作业帮麻烦简单介绍一下量子力学
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/06 00:54:01
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麻烦简单介绍一下量子力学
麻烦简单介绍一下量子力学
麻烦简单介绍一下量子力学
不喜欢复制人家的东西,我就自己所了解的回答一下.
量子力学和老爱的相对论是同一个时代的成果.但却和相对论的一些理论相悖,老爱一直推崇这个宇宙的所有物理现象都是可测量的,可以用确定的语言描述的,他称之为大理石般的宇宙,但量子力学的研究打破了他的理想.有一个著名的实验,叫薛定鄂的猫,大致是把一只猫放到一个黑箱子里,里面再放个会弄死猫的设备（比如毒药啊,手枪啊之类的）,这个设备的开关是一个检测粒子放射性的装置（比如盖革计数器）,这个装置旁边放个放射性物质,这个放射性物质既可能发生衰变,产生放射性,又可能不发生衰变,所以当你没打开箱子时,你无法确定这只猫是否还活着,所以它的状态是半死不活状态（应该说是即是死的,又是活的）.
量子力学所要表明的事实就是,当人类所研究的物质到了基本粒子这一层次,有可能因为测量工具的干扰而导致得出的结果不同.所以说,在这个层次上,好像因为人的观测行为,而导致了物质的不确定性.如果你不去观测,你就没办法确定这个物质的状态.
上升到宏观物质的层次,所有的物质的都是由基本粒子所组成,它们都具有量子态,所以很有可能处于像猫的那种半死不活状态,但由于人的观测无所不在,所以在宏观情况下,量子态一直是处于确定的状态,所以也不会出现可怕的情形.
这也就是老爱最不爽的地方,物质怎么可能既存在又不存在,而要依赖于人的观测?似乎有点唯心了.
但很多实验都证实了量子力学的事实,比如说那个有名的ERP佯谬.这个是老爱试图对量子力学证伪的一个假设,即：当1个粒子分成2半,然后一个向左一个向右,那么,当你观测其中的一半,另一半必定也会处于相同的状态,无论相隔多远.就是说,如果一半是在左旋转,那另一半就会向右旋转,反之亦然.后来的试验证实了这个情况.
最后,量子力学是个统计科学,这是因为它强调的不是确定的数值,只是统计的概率.比如,这个粒子,在我们观测前,我们不能得知它会在哪里,但我们可以计算出它大概在哪里,它出现的位置可以通过统计它的所出现位置的概率来得出.
以下是个人的臆想,与科学事实无关：
1、量子力学最有趣的地方就是需要人的观测才能确定微观粒子的状态,那么,假设全世界的人（注意,只是人,机器和动物不算）都能关闭自己的感官（包括皮肤上的神经）,这样的话,周围所有的物质是否都会处于一定不确定的状态?比如月亮,它会不会突然就消失了,变成量子态?
2、ERP佯谬的实验让我突然想到一种通讯设备,就是说,我把一个粒子分成2半,然后把一半带到飞船上,另一半留在地球上,然后飞船远行,当需要进行通讯时,只要确认这一半的粒子的量子态就行了,在地球上的人只要观察另一半粒子的量子态就可以知道飞船上的人所要表达的内容.这种想法在一些科幻小说上有利用.
3、量子态处于不确定形态时,是否可以利用这种形态做宇宙飞行?这也有很多科幻小说上利用过.目前,有科学家已经实现用这种形式成功地远距传物.