文章来源:后天性无眼球 发布时间:2024/8/30 14:51:19 点击数: 次
本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。科学在不断的进步,人类对宇宙的了解越来越多,本来一些对于人类来说无法理解的自然现象,都被科学家用物理化学正确的解释,那么现代科学这么发达的情况下,是否还存在科学无法正确解释,又确实存在的现象呢?答案是肯定的,虽然人类科学在不断的发展,但是科学的发展是一个缓慢的过程,在这个过程中会遇到很多的难题,甚至于一些难题用目前的知识都无法理解,最近几百年的科学发展,让人类对地球有了一个清楚的认知,也是我们生活的“宏观世界”。在宏观世界中的物理规律都已经被我们完全探索研究,例如“引力”“惯性”等等我们十分熟悉的现象,在日常生活中几乎无处不在,利用这些物理规律可以帮助我们在生活中更好的工作,这些物理定律都是有规律可循的,或许是因为我们生活在宏观世界中,对这些物理定律理解起来得心应手,但是在微观世界中却出现了很多让人无法理解,甚至是惊叹的现象。微观世界是量子力学的天堂,量子力学就是科学家研究微观世界中粒子运动规律的总结,在二十世纪初,也就是年,普朗克对黑体辐射的研究引发了科学家的好奇,随后的时间内众多科学家开始了对微观粒子的探索,爱因斯坦,薛定谔,都对量子力学的高速发展做出了很大的贡献,但是在深入研究后科学家惊讶地发现了一个让人难以接受的事实——微观世界中的物理规律和宏观世界完全不同。在我们生活的宏观世界中,一个石头在没有外界干扰的情况下,它的状态几乎不会改变,就算改变,也需要一个很长的时间尺度来衡量,几十年时间内用肉眼几乎看不到它的变化,但是在微观世界中,量子和粒子的运动规律是完全不相同的,甚至科学家没办法在不观察情况下判断量子的位置,因为量子的活动轨迹是无法预测的,只能通过概率来判断。可以说,量子世界中的一切都是打破我们常识的,其实这也是没有办法的事情,毕竟微观世界中的粒子原子太小了,肉眼无法直接观察,只有通过仪器才能对这些微小的世界组成部分进行研究,前文中我们用石头来做例子,在微观世界中不如把这些量子比作一只小老鼠。在我们不注意的时候,量子就会因为周围的一切产生不同的变化,比如我们观察一个电子,必须等待光线碰撞到电子,随后反射到我们的眼球中,我们才“看到”了这个电子,但是因为这个电子太小了,光线把它撞飞了出去,我们看到的电子其实早就不在原来的位置了,这就是为什么在量子力学中要看概率,因为任何观察都不可避免地对量子产生影响。除了量子的不确定性之外,在量子力学中还有一个神奇的现象,也是这个现象导致了爱因斯坦对量子力学的态度发生了改变,这个现象就是“量子纠缠”,关于量子纠缠的相关信息可以在我之前的文章中找到,下面就简单的说一下这个状态为什么如此神奇又细思极恐。量子纠缠忽略了宏观世界中的一些物理规律的限制,比如说光速是宇宙第一速度,但是量子纠缠后的两个量子在相互影响时速度是超越光速的,不论这两个量子距离多远都会相互影响,这个现象在宏观世界中完全无法找到同样的例子,如果可以把这个现象利用在我们的世界中,那么很多科幻电影的情节都可以出现,比如超远距离传送。正是因为量子纠缠的神奇,让很多物理学家为之着迷,但是这些人中并不包括爱因斯坦,从爱因斯坦的理论中我们不难看出,在他眼中,宇宙就是一个精确到极致的机器,每一步都按部就班,但是在量子力学中出现的现象,是完全无法解释的,进行了很多次的努力后,他只用了两个字来形容量子纠缠——鬼魅。有时候量子纠缠会被用来解释一些没有科学依据的事情,比如“心灵感应”这样偶尔发生只能被称为是巧合的事情,其实,量子的诸多神奇只在微观世界中出现,仿佛放大到宏观世界后,组成世界的基本粒子就被套上了枷锁,不能像是在微观世界中一样随心所欲了。其实,笔者觉得,量子纠缠现象肯定是可以用科学来解释的,但是需要我们的科学再发展很长一段时间,才能去解决这个问题,目前没有合适的仪器,也没有相关的办法解决量子观察困难的问题,就像是人类站在地球上去思考宇宙是什么样子一样可笑,只有发出探测器去探索宇宙,一个个见证神奇的星球,才算真正的了解宇宙。你认为量子纠缠为什么会发生呢?欢迎在下方留言,也可以
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