絕對真空中單個鐵原子只受重力作用將作什麼運動?

時間 2021-05-05 17:11:49

1樓:劉源

諾貝爾物理學獎得主、史丹福大學美籍華人物理學家朱棣文教授領導的乙個小組,2023年通過「墜落」原子而精確測量出了單個原子所受的重力加速度,並發現其與由數十億原子組成的巨集觀尺度物體所受重力加速度相同。這一結果被物理學界視為義大利學者伽利略著名的「比薩斜塔實驗」的現代翻版。

這回你滿意了嗎?

2樓:DeanDa

上面有很多專業的回答了

我來丟個磚吧

眾所周知

人類的科技總是在向前發展的

那麼請問非洲東非大裂谷巴巴拉拉部落

的穆罕默德-趙四現在在幹什麼呢?

3樓:

其實乙個鐵球也是有波的性質的,只不過可以忽略不計,越到後面誤差越大,這是乙個統計學上的置信區間的問題。

思而不學則殆,題主你沒有受過現代科學的教育就不要去想這些問題了(解釋:題主是反相人士)。

4樓:清水

這學期學了原子物理,其中講到的有個電子干涉的實驗讓我印象非常深刻吧,主要是想回答一下問題裡關於鐵原子是不是自由落體裡提主的解釋。

簡單的說就是用電子通過雙縫發生干涉,就像楊氏雙縫干涉一樣,然後得到的影象就是干涉影象,關鍵的地方是你如果是乙個乙個電子發射過去,經過足夠長的時間後,會依然得到干涉影象,這就是不是由於群體性的行為而得到的統計上的結果,因為電子是乙個個發射,打在在探測器上,相互之間並沒有發生相互作用,也就是說單個的粒子依然會呈現出波動性,而不是由於相互作用導致的。所以單個鐵原子在重力場下應該是滿足波動性,用波函式來計算預言它的位置的。

下面是實驗裝置還有結果的圖。(是不是這套裝置我也記不清了,不過結果呈現的結果還是和我表達的是一樣的吧)

5樓:

題主你說的太對了,我的看法和你一樣。

看了大家的回答,也看了題主在回答下的提問,我發現乙個真相。

題主不是來問問題的,而是來找和他一樣蠢的人的。

只要回答不是順著題主的心意,題主就絕不會採納。

題主的心裡只有自己的想法,別人說的再有道理,題主都是「我不聽,我不聽」。

所以我決定。

順著他說。

早日終止這個讓人心煩的問題。

這世界如果真的是非黑即白的,那就太簡單了。

6樓:某人

從量子力學角度講,微觀和巨集觀的區別,就是粒子性和波動性的區別。 鐵離子在能量足夠大情況下,可以發生雙縫衍射,這就是牛頓力學解釋不了的微觀現象,這個能量可以算出來,縫的最大寬度也可以算出來。

從衍射這個例子講,在一定能量下臨界的縫寬就是巨集觀和微觀的明確界限。你實驗能達到那麼小的縫就可以看到衍射現象,達不到就不能,只看到它的粒子性。

任何東西都具有波動性,你也是一種波,只是你的波動性弱,觀測不出。相對論和量子力學與牛頓力學之間是包含的關係,可以把牛頓看做他們的近似結果。

7樓:HEY

量子力學的適用範圍就是量子本身啊,怎麼是虛的呢?比如質子不是量子,電子是量子,所以研究電子用量子力學體系

那個鐵原子的運動嘛,如果沒有空氣分子之類的干擾,原子本身不被注入也不輻射能量,沒有初速度,當然就是自由落體,原子又不是量子

8樓:吳爾羅

我非常不認同題主的觀點。對於題主的其他幾個問題前面的大牛們已經詳細的解釋了。相信題主靜下心來,通過一段時間的虛心學習而不是盲目質疑就能夠理解。

本人非物理專業但讀過一些書,略知一二,簡單的定量計算都有困難,因此對題主的其他問題就不獻醜了。來說說題主對當代物理學研究在思考上的否定。

不知題主有沒有聽說過乙個說法:當代物理想要在實驗上有所建樹是非常困難的。當代物理絕對是要靠思考的。

題主所說的高階儀器,也不過是功率更大的加速器罷了。當代物理絕不是告訴你現象的科學。當代物理的乙個大方向在解決量子力學和相對論的矛盾,尋找大統一理論上。

這就需要哲學式但不是形而上的思考。弦論作為備選答案,是結果很多當代物理學家和數學家的思考才得出的,儘管如此,弦論也不是所謂的「原因」,而只是一種可能的猜測。的確,所有理論,都是對現象的解釋,但絕不是「原因」。

牛頓所說的萬有引力,也只是牛頓的偉大頭腦中想出的乙個模型,乙個理論,乙個猜測,可以在巨集觀尺度上較完美地解釋為什麼不會下落。但牛頓的萬有引力是超光速的超距作用,與狹義相對論相悖,因此愛因斯坦的偉大頭腦中也出現乙個「廣義相對論」:月亮繞著地球轉是因為質量對時空的扭曲,月亮在三維中行進的軌跡是四維的測地線。

而廣義相對論又與量子力學相悖。。。。諸如此類,物理學的發展迄今為止都是對現象的解釋的發展,這種解釋凝結了牛頓以來各位前輩的智慧型,「原因」只能是大統一理論,而我們或許永遠無法找到大統一理論,不能如題主所說「知其所以然」。

另外,希望題主能夠靜下心來,不要過於浮躁。質疑精神是好的,但真質疑才是好質疑,題主的疑問通過對物理的自學都能解決。學習物理不是為了裝逼撩妹,而是為了認清宇宙的偉大,再回到自身,對自己有更深入的認識和思考,在萬物的價值中找到自己的價值。

9樓:李秉恆

答主好,我最近忙,課比較多,我先占個坑。

1,反對答主張建東之外的所有高讚答案,都是扯的什麼鬼蛋啊!

2,我保證給你完美回答,你先好好愛你弟弟去吧。

10樓:王白

這問題問的。。。。。

我打個比方,腳和鞋子,腳是天生的,鞋子是人造的,最一開始工藝不先進,鞋子能裹著腳就可以了,甚至裹不全也凑活了,滿滿技術進步,鞋子造的越來越合腳,甚至有了所謂「標準碼數」,導致現在人們都說你是多少碼多少碼的腳。

其實人認識世界也差不多這個樣子吧,自然界的種種現象,原本就是那樣,不管有沒有物理理論,有沒有人,它都是那個樣子。人發明種種理論是為了更普適地更貼合地去描述種種現象,然後利用規律,為人所用。實際上這世上有規律可以總結的現象只佔一部分。

多的是沒法解釋的現象

哦,繞了好多廢話啊。那麼現在說結論吧,牛頓力學是很經典的一種理論,但是隨著科技的進一步發展,測量的越來越精確,基本已經可以斷定:牛頓力學是很粗糙的,精度很差,早已不是什麼先進的科學理論,也達不到現代物理學需要的要求和標準。

不過生活中我們稱之為「巨集觀」的這一小部分物理世界,它凑活凑活也還可以了,所以就一直存在於教科書中。那麼,量子力學就是對的嗎?現在看來,是要比牛頓力學相對更準確的。

但是最根本的一點,任何理論只是人類解釋世界的思想工具,而不是確實存在的真理,只有相對精確,沒有絕對準確。

鐵原子做的什麼運動?這個問題沒有任何意義,就這樣。

11樓:王康康

我還看了一下樓主學歷也不低啊,為什麼這麼極端。。。

我真懷疑你是個死學習,學死習的應試教育受害者。

人類對巨集觀和微觀的劃分,是為了便於交流而形成的。你聽見人們交流的時候說的是微觀或者巨集觀,那是因為人就一張嘴,一秒鐘最多說不到10個字。人們說出了「微觀」2字本身就是「此物此相對於大部分物體來說是微觀」的意思,「微觀」就是「相對微觀」的意思。

你不要摳字眼。要不然我給你弄個機械人,講任何事之前先給你來一段「我接下來要說的只是宇宙銀河系太陽系地球中國的普通話。。」,而且以很快的速度講出來,怕你是聽不全哦

加速度9.8說的就是不考慮微觀力學的情況下計算的。因為在大尺度下,微觀力的作用甚至不如雜訊的作用大,計算微觀力沒有什麼意義,不需要這個精度。

12樓:

在我看來,答主實在太固執了,非得拿自己所知的那一點點巨集觀世界裡的規律去套微觀世界中的現象。

你認為物體只有受到外力才會改變運動狀態,這樣的觀點在遠大於蒲朗克常數的巨集觀世界確實是正確的。然而在微觀的粒子世界,你是無法同時觀察到單個粒子的空間位置和速度的。

其次,答主你要明白,物理是總結規律再去解釋世界的,目前人類已知的物理規律從來都不是真理本身,而是在特定條件下對真理的近似描述。書本上的物理規律一直在被修正。

目前已知的微觀世界並不是月亮繞著地球轉,地球繞著太陽轉,太陽繞著銀河轉這樣的簡單明確的運動模型。單個粒子在空間中是隨機任意出現的,只是它在某個位置的出現概率更大一些。也就是說,微觀世界的粒子不是你想象中的乙個球狀體。

中學物理化學中把電子像太陽系一樣圍著原子核轉是錯誤的,根本不存在所謂的電子軌道。電子像一團迷霧一樣分布在任意位置,只是你去觀測時,原子核周圍出現的概率更大。

13樓:Clockwise

我也是挺服氣你的,自己主觀臆斷直接把現代物理學判了死刑。物理學家很早就想到了不能以人來劃分巨集觀微觀。你在這糾結劃分區域就算了,居然能說出「實際上它埋伏著乙個巨大的思維漏洞,也給科學研究帶來了一場巨大的災難」這樣的話。

雖然我沒有很了解量子物理,無法為你解答,但是我明白一件事:當你以辯證的態度去求知乙個問題的時候,就不要夾雜自己的結論,你還沒有獲得足夠的資訊、沒有經過周密的思考就想推翻當今科學理論嗎?資訊,資訊,資訊重要的事情說三遍,知識就是資訊,文獻也是資訊,你的資訊都不夠,在描述問題的時候夾雜太多自己的觀點,你怎麼能讓別人理解你究竟想知道什麼?

你的表現就很像民科了。你明明是在提問,結果在提問的時候就說出了自己的結論,這是錯誤的。

14樓:丁皓陽

乙個不對的前提,微公尺尺度級別的鐵粉並不具有明顯的量子效應,也無法被人看見,同樣受到萬有引力的作用,微觀與巨集觀的概念是人為界定的,但是自然規律並沒有被這樣的界定約束,相反的,我們的界定規則是根據客觀事實來不斷更新的而非主觀臆斷。

原先,我們沒有微觀的概念,但是顯微鏡發明了,我們看到了世界的另乙個面貌,微公尺級別的小尺度上的世界似乎與我們熟知的世界決裂了,人和一切生物,居然都是由乙個個小泡沫(細胞)組成的,不可思議,無法想象,但是確實存在,於是我們有了微觀世界這樣的概念,因為只憑「世界」一詞,已經無法全面地描述我們世界的奇妙和精緻了。

同樣,巨集觀的概念也是沒有的,直到我們發明了天文望遠鏡,我們終於通過大量的資料觀測和推算,知道了天上的那一顆顆渺小的星塵原來都是如同我們整個地球世界那麼大的、太陽那麼大的、甚至更加碩大無朋的存在,知道了潮汐、物體下落、四季與晝夜更替、都是因為萬有引力,於是我們有了巨集觀的概念——這同樣是因為超出了我們日常的認知概念,必須特立乙個詞來進行描述。

而且非常巧合的,我們常用的計量單位1公釐,與我們理論推測的最大尺度,即可觀測宇宙的尺度比例大約是1:10^30,而與最小的尺度,即蒲朗克長度的比例則大約是1:10^-32,如你所見,幾乎是正好在中間,這確實是個巧合嗎?

還是說只有在這個尺度上誕生生命才是最合理的呢?為什麼人類主觀上的巨集觀微觀可以近似地擬合科學上的觀測?這是偶然還是必然呢?

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