30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

咱們買東西用現錢結賬的時候

幣值最小的就是一角

怎麼也拿不出0.001元或者0.0001元

遇事不決,量子力學 | 30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

人民幣一角硬幣

如果把你付的錢比作你傳輸的一股能量

那麼

一角這個不可分割基本單位就是“量子”

能量在發射和吸收的時候,不是連續不斷,而是分成一份一份的


“為了找出N個振子具有總能量Un的可能性,我們必須假設Un是不可連續分割的,它只能是一些相同部件的有限總和”——馬克思·普朗克

普朗克於1900年12月14日提出的簡單“假設”,它開創了一個與嚴謹的經典物理國度完全不同的奇幻世界

遇事不決,量子力學 | 30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

馬克斯·卡爾·恩斯特·路德維希·普朗克(1858—1947)

為什麼說這個發現是顛覆性的?

從現實生活來講

它打破了人們對世界平滑、連續的美好想象,畫出了宏觀與微觀之間鮮明的分界線

從物理學史來看

它為”光子還是光波“的百年之爭注入了新的活力,並對經典物理的基礎發起了挑戰

從未來發展來說

”量子化“的概念催生了波函數(沒錯,就是薛定諤的貓)、矩陣力學,甚至是平行宇宙論、觀測者效應、不確定原理等等都是在它的基礎上建立的


遇事不決,量子力學 | 30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

薛定諤”生死疊加態“的貓

前段時間非常火的量子通信也與它有關


遇事不決,量子力學 | 30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

”墨子號“衛星

最後,談談我們

雖然從起步早晚來講我國在量子物理領域確實是”插班生“,但這其實是一門”年輕“的學科

先行者們大多都是在年輕時提出他們那光耀千古的理論(薛定諤40歲算是比較老了)


遇事不決,量子力學 | 30秒告訴你,“量子”到底是個啥?

1927年索爾維會議

量子物理需要的是最銳意創新的科學家和最敢想敢為的實幹家

而我們恰好都有


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