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南宁师范大学本科,实验力学是什么检索

来源:整理 时间:2022-04-02 05:55:59 编辑:教育知识 手机版

近日,中国科学家潘建伟团队和国外科学家合作,用实验证明了量子力学法则必须有虚数参与,仅用实数是无法描述的。相关科研成果已被发表在最新出版的《物理学评论快报》。我们知道,万物皆由原子构成,原子是由电子、质子和中子组成的,它们都属于量子事件,所执行的法则和我们通常见到的宏观法则是不一样的,属于这个世界的底层逻辑。

就像电子带负电,原子核中质子带正电,电子被吸引着围绕原子核高速旋转,但是又为什么不掉到原子核上去呢?像这样的问题,只能用量子力学才能解答。描述这个问题的正确物理方程,就是薛定谔方程,这是一个复变函数组成的方程。这个方程的解,必须要由包含虚数i构成的复数,才能描述。但是,物理方程只是人类对自然界的描述,实际上自然界的运行是不需要薛定额方程的。

这就好像画家用画笔来写生一样,油画上的那一抹红到底是画家笔下的呢?还是自然界真实存在的?潘建伟团队的实验证明:虚数不是人类的臆想,是自然界真实存在的,它们的真实存在性,和自然数一样。▍虚数的物理意义:概率幅。量子力学里面的概率,和我们日常生活中掷骰子时候的概率是不一样的,量子力学的概率,不能用通常的方法叠加,这种概率被称为概率幅,它有一定的空间覆盖范围。

我们知道量子力学里面有一个概念就是说测不准原理,一个量子不能同时的测到它的速度和空间的位置。但是我们可以设计一个实验:让这个量子在一个固定的管道中以恒定的速度运行,如果这个管道非常小,和量子的大小一样。那我们不就是可以通过量子的速度,算出它的精确位置了吗?恰好我们这个世界现有的技术就可以完成这个实验。

我们知道光的速度是恒定的,在真空中的速度就是C。在介质中的速度稍微慢一点,但是只要介质不变化,光在介质里面传播的速度也是恒定的。我们用介质做一个管道,让光通过这个管道,而且这个管道的直径和光子的波长差不多,那么我们就可以重复上述这个实验。我们如果用玻璃做一个光的波导纤维,它的直径只要达到760纳米,就和可见光的最长波长是一致的。

让这760纳米波长的光,通过直径760纳米的光导管道会发生什么呢?光只会在管道里面传播吗?事实上,光子会遵守量子力学的法则,它不是在管道中间传播的,而是以管道中间为中轴线弥散在管道周围的一个场的形式传播的,这个场就是光子倏逝场,场的覆盖范围以概率幅的形式表示,它是虚数的模的平方。倏逝场有几个特点,从物质属性上来说。

它依赖于物质,依赖于这个管道,但是又与通常的客观实体不一样。虚数被证实证明:在客观实在之外还有一些东西就在我们身边,我们看不到它,但是它却支配着我们这个世界。如果我们回顾开头的莱布尼斯的话,虚空难道真的是神明所在之地吗?▍神明到底是什么?祖先都是迷信的,他们认为神鬼是存在的,但是对于神鬼这个问题没有一个严格的定义,所以很难明确他们到底说的神鬼是什么。

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