1樓:aluea
瀉藥巨集觀物體也不是固定位置的。
也是概率分布的,或者說疊加態,同時出現在所有可能的位置。
其運動和相互作用同樣滿足波動方程及其么正演化。
但人觀察世界是基於時間取樣的,並且有相對的極限解析度。
物質波公式:
當波長小於極限解析度,就只會觀察到乙個定態,其概率的本質被忽略。
2樓:雲叔
觀察者的尺度決定了對觀察結果的認知。螞蟻看大樹和大樹看螞蟻結果必不同。巨集觀微觀都是相對概念。如果觀察者的大小和生命長度也縮到量子級別,那麼他看到的還是隨機嗎?
3樓:LRL
如果理解了重整化群的思想,就不難理解這個問題了。實際上就算不考慮量子力學,微觀粒子的運動也很難確定(所以才有統計物理學)。不確定性最終表現為某些物理量的漲落。
但隨著尺度的放大,這些漲落越來越顯得平均化,最終我們得到乙個低能有效理論(質點力學)。
4樓:幻想鄉2
這是一片沙漠:
看起來是不是很整齊?很均勻?
放大之後的沙子,長這樣。
(說實話真的好漂亮啊)
下面這些東西,看上去是那麼的各異,豐富多彩,怎麼會組成單調的沙漠呢?
雖然是乙個很粗糙的比喻,但是這意味著兩件事
第一件事叫「more is different」
量變引起質變。
「還原論事實上已經失敗,我們無法根據少數粒子的性質的簡單外推,來理解大量且複雜的基本粒子集合體的行為。」
————普利高津《耗散結構的基礎》
巨集觀物體看起來已經和基本的粒子有著不一樣的性質了。不僅僅是量子力學,甚至牛頓力學也有這種現象,後者被稱為「混沌」。
第二件事是,事實上巨集觀物質是有不確定性的。
現在伸出你的手指,你覺得你的手指肚上有縫隙嗎?
其實是有的,每天,無數帶電粒子穿過你的身體,這些粒子中有微波爐發出的,也有從太陽上來的,更有從遙遠的宇宙中降臨的。
你覺得你沒有縫隙,你是確定的物體,這其實是你的錯覺。
察覺不到的原因是:你太大了,你根本體會不到量子的長度,一公升水裡的分子數目比整個宇宙的恆星數還多,你想想,這得有多小?
而足夠小的生命,即使也算是巨集觀物體,它也能觀測到量子態。
2023年,人們讓細菌表現出一定程度的量子疊加[1]。2023年,人們讓分子量1886的短桿菌肽發生了雙縫干涉而沒有損害它的生物活性。如果技術繼續穩步發展,十年內一些病毒和較為小型的細菌就可以拿來做雙縫干涉了。
這是試圖直接展示「巨集觀物體乃至生命體也具有波動性」。
而有些人對這些的理解還停留在上個世紀。
——————趙泠
5樓:武夢現
都是相對的。巨集觀物體在你面前可能會被看作是固定位置的。而在太陽系裡面,它也是隨著地球一起繞太陽轉的。
還有就是尺度的不同,比如說原子,電子好像無規律的運動,但在電子看來,原子核就是固定的。
還有,拿乙個巨集觀物體來舉例,它的所謂固定位置也是相對的。比如乙個足球,就在你腳下,算是固定位置了吧?但也只是相對於現在這一段時間來說。
在這段時間裡,足球在你腳下。下一秒你可能就把它踢開了。或者你就不管它,讓它一直呆在那。
等過一段時間,這個足球也會被風吹走或者被別人拿走。等你再回來看時,你知道足球哪去了?可能是被風吹到了河裡,也可能被別人拿走玩了,玩完扔了,又被別人撿了,又被風吹走了……幾千年之後如果足球沒壞掉,你猜它會在哪個位置?
這麼看的話,是不是它也是不固定的?參照的尺度不同,結果也就不同。
6樓:卷阿
量子力學的是描述微觀粒子行為的理論體系,而它的巨集觀近似就是經典力學,具體數學推導就從了,手邊沒有書,更超出我的能力範圍了。
這個和相對論的低速近似是經典力學乙個道理,也是兩個理論正確性的要求之一。
7樓:尹博
有乙個微小的不確定量。
就好比投乙個骰子,點數是完全不確定的
但投多了,每個面出現的頻率都會趨於1/6
考慮到阿伏伽德羅常數…
8樓:神仙級的妖怪
因為對稱破缺性的存在,任何不確定量子態在真實世界會像某一方向崩塌,形成當前穩定的巨集觀狀態。量子態可以比喻成混沌中的意識形態,是絕對的虛空,也是無邊的色相,巨集觀物體就是意識從混沌狀態作出了選擇,然後量子態崩塌,變成固定態和可觀測狀態。
9樓:Aringarosa
想了想感覺不能完全大白話地講,至少一開始不行,至於後面的大白話我語文不太好還請將就理解,如果有錯也請一定指出。
首先,量子力學是在態空間中進行研究的,這是乙個線性空間。
這裡引入幾個量子力學的假設:
在確定的時刻乙個物理體系的態由態空間中的乙個特定的右矢確定。
每個可觀測的物理量都可以用在態空間中起作用的乙個算符來描述,這個算符是乙個觀察算符。
任何物理體系在這個態空間中有可能處在本徵態上,也就是經過算符的作用以後不變的態;也有可能處在疊加態上,可由本徵態按各自係數展開。
每次測量物理量能得到的結果一定是對應觀察算符的本徵值之一。
剛測量過後物理體系處在的態一定是所得本徵值對應的本徵態。
對於某個可觀測量來說,如果乙個物理體系不處在本徵態上,那我觀測這個量就會出現你所說的不確定的現象:觀察以後它可能會落在不同的本徵態上丟給你對應這個態的本徵值。究竟落哪不確定,但各種落法之間的概率確定,概率依展開係數決定。
而現實生活中所有你能感知到的物理體系都必須是經過某種觀測才能被你的大腦讀取到對應的資訊。在進行這項觀測之後,你得到了它的某本徵值,而它落入了此本徵值對應的本徵態,這些都是確定的(不是說得到什麼是確定的,而是說你得到之後它們就確定了)。換句話說,一旦你感知到了什麼,那這個體系就一定是確定的了,之後你要是一直觀察它,它會一直給你確定的本徵值而它自己也一直處在確定的本徵態。
態向量隨時間的演變遵循薛丁格方程
一旦你不關心它了,不再持續對它進行觀測了,它的態就會根據薛丁格方程確定地演變,直到再次對它進行觀測,它又會給你乙個確定的本徵值,並自己掉到乙個確定的本徵態上。
所以說並不是說量子世界不確定巨集觀世界確定。不確定的是每次觀測究竟會得到什麼,確定的是某確定的物理體系的態的演變,和每次觀測之後得到的本徵值和本徵態。
我猜測你所謂的巨集觀世界多半指的是你能感受到的世界。而你既然感受到了它就必定做了觀測,這樣它就必定處在某一確定的本徵態上。至於它在你不關心它的時候也是根據薛丁格方程確定地演變的,不確定的是你觀測它的時候它究竟會落入哪個本徵態會丟給你哪個本徵值。
誠然量子力學只能告訴你落入每個本徵態的概率各自是多少而不能預言究竟會落在哪,但這個不確定的過程是在你感知到的一切之外的,反過來說一旦你感受到了什麼,或者說你有了什麼感覺印象,那必定是觀測已經結束了,你感受到的就是確定的本徵值而物理體系也已經處在確定的本徵態上了。想得多一點的話,按休謨的話來說,所有其他的反省印象或觀念也不過是印象的聯絡、置換、擴大、縮小等。而對乙個確定的命題進行確定的操作得出的也會是確定的結果。
所以如果你對巨集觀世界的定義是你能感知到的世界的話,那確實就是確定的。
不知道有沒有說清楚或者說錯,本人語文屬實不好。
10樓:石家莊張志峰
這是因為物理觸及到了物理根本基礎性的必然現象。
11樓:韓水秋憶
因為你看了,所以物理就在那裡,你用眼看,就相當於測量了,一測量波函式塌縮了,機率部分變得集中了!你如果不看,物體無處不在!
12樓:胡說的山東海鮮
解釋很多,我嘗試用歷史上發生的巨集觀出現微觀妖蛾子現象,用大眾能理解的角度,給個解釋。這次沒法規避公式,大家多擔待點。當然,看不懂公式不影響理解。
量子力學認為萬物都有波長,根據德布羅意的方程:波長=蒲朗克常數/動量,
我們把分子視為巨集觀世界的最小單位,分子之下原子,電子,光子已經出現微觀世界的部分特徵。
分子級別,質量相對於蒲朗克常數過於巨大,導致其波長接近於無限小,於是幾乎不顯示波的屬性。蒲朗克常數是6.62607015×10的-34次方焦耳·秒,只有當粒子的質量非常非常小,才能有一定的波長。
例如電子的質量是9.10956×10的-31次方kg,帶入到德布羅意的公式裡去,這個量級的質量的粒子才能出現波的屬性。
對比碳原子,質量是1.993*10的負23次方kg,比蒲朗克常數大「數百億倍」!
由於巨集觀物體的波屬性無限小,於是就沒有那麼多么蛾子現象,不會出現波粒二象性。
但是,這只是無限小,不等於沒有!工程上有個定律,只要有可能,就一定可以發生。
碳原子組成的鑽石,會不會發生微觀世界么蛾子現象,忽然不見了?
Emmmmmmm你猜?
13樓:風兒甚是喧囂呢
巨集觀物體也不總是確定的,一百年後很多東西都會改變。只不過這個尺度在粒子層面表現的更為快速?我覺得相對論真是概括宇宙的規律
14樓:逍遙愛幻想
我這個學科學史的稍微解釋一下,若有錯誤,感謝指正。
拿薛丁格的概率波來說,乙個粒子出現的地方雖然是隨機的,但是概率的大小是不同的。拿雙縫干涉實驗來說,單次發射乙個光子,光子落在干涉條紋亮部的概率比落在暗部的概率要大。所以大量光子射出則會形成干涉條紋。
再拿現實來說,我們肉眼所見的東西都是由不計其數的粒子組成的。單個粒子大概率出現在這,小概率不出現在這,而那麼多粒子相結合,其整體出現在這概率是每乙個粒子出現在這的概率相疊加的結果。最後粒子出現在甲處的概率無限接近百分之百,其中對於出現在乙處的概率小到可以忽略不計。
當然,如果你聽說過「量子隧穿」效應的話就可以明白,如果你運氣真的好到了一種境界,真的可以看到物體出現在乙處,畢竟運氣好的話子彈往你腦子上打還有可能直接穿過你的腦子而不傷到它,這又有什麼大不了的呢?
15樓:伏羲二號
那是因為愛因斯坦狹義相對論推導出了乙個錯誤的質速方程,因為這個方程有著速度增加物體的質量也增加的結果,這樣一層關係是不能解釋諸如水星的繞日公轉運動過程當中的質量和它的速度之間的關係的,當然也不可能用來解釋電子的繞核公轉運動當中的質速關係的。所以這導致理論物理學家只能編造微觀粒子沒有固定的運動位置的鬼話去敷衍外行相信他們的那套量子力學理論!但是如果當初我們推導出的方程是乙個具有加速質減特徵的質速方程,那麼一切問題就可以按照經典模式使用經典的力學新方程加以解答了。
網友們若是不信,儘管去到我的知乎帳號檢視我寫作發表的《給理論物理學時代劃上句號的九個物理新方程》一文。包您盡釋前疑!
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