充气猫1 位置的不确定性 动量的不确定性 （△X）*（△P）≈h

真的写了发现要写的太多,只能改连载了,斑竹要是觉得还行,不要忘了加精哦,鼓励我写下去


传统的经典物理告诉我们，只要知道物体的运动速度及其位置，理论上我们就可以精确计算它过去的运动状态和位置，也可以计算出它未来的运动状态和位置，只要我们的测量工具足够精确。换句话说，事物的本质就摆在那里，不管我们测量还是不测量，它都是那样的。通过这样的观念很容易就能得出这样的结论，只要我们有足够精确的测量手段，我们就可以计算出我们的未来是什么样子，这个未来是早就决定好的，我们不去测量它也应该是那样的，这就是科学宿命论。
即使是伟大的爱因斯坦也同样认为事物的本质就是应该客观存在的，我们不知道是因为还没有找到测量的方法，并不会是因为我们想去测量它，它才跳出一个结果给我们看，所以他说了一句著名的话：“月亮是不是只有在你看他的时候才存在？”。虽然他自己创造的相对论已经隐含了世界的本质是相对的观念。
但是量子力学完全不这么认为，作为一门用于研究微观世界的科学，量子力学更加应当是当之无愧的研究世界本质的科学，它得出的结论却是量子世界是不“真实”的。
虽然量子力学告诉我们的东西都是违背常识的，但是它本身倒也不是非常难懂，为了了解什么是量子力学，我们需要首先了解一些常识。
首先说说分形，这是一个奇妙的数学,怎么奇妙呢。我们通常的观点，一个物体的长度是它固有的客观存在着的，我们的测量工具足够精确的话，那么它就应该是一个固定的值。如果我们测量一根木棍的长度是1米，即使我们的尺不够精确有0.1米的误差，我们也还是可以说这个木棍长1±0.1米，木棍的本质长度总是在这个范围内，不会超出，更不可能变成2米，甚至100米，这个谁都能理解。但是分形不是，分形是怎么回事呢？如果说一根线，那么它的维数是一根线，如果说是面积，那么它的维数是2，代表的是线长度的2次方。但如果这条线现在变弯曲了，它弯弯曲曲的程度非常剧烈，因此它需要占据的空间就要比1维要大，但是它毕竟只是一条线，所以要比2维小。这种维度介于1和2之间的曲线就叫“分形”曲线。它的特点是什么呢，你现在看这条曲线弯弯曲曲没有规则，从上面任意取一段下来再放大，它还是一样弯弯曲曲没有规则，和你之前看到的很相似，即使再取一段在放大也是这样。这样的分形曲线才是真实世界的普遍现象，举个例子来说，我们都用过谷歌地图，我们用它看我们国家海岸线，弯弯曲曲的，我们挑一段看上去比较平直的部分再放大，结果我们发现了这上面同样还是弯弯曲曲的，再挑一段平直的再放大还是这样。这就导致了，如果我们要测量海岸线长度，如果使用不同的比例尺，我们就会得的不同的长度，而不是我们经验中的加上正负误差的固定长度，根本不可能用加正负误差的办法，如果你用一个比例尺计算得出我们国家的海岸线是3000公里的话，如果用一个小一千倍的比例尺重新测量的话，你可能会得到我国的海岸线长3000000公里。也就是说一个物体的长度的定义取决于你使用什么样的尺，换句话说它有多长是因为你想要它有多长。听着很不舒服，但是如果让你负责测量我国的海岸线的话，你还真得先确定你使用什么比例尺才能说海岸线有多长。



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楼主加油

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发表于 2009-05-23 16:15:08




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学习中~

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发表于 2009-05-23 16:15:33




等我长大的时候[wuhoushanquan@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 3楼
是量子力学完全不这么认为，作为一门用于研究微观世界的科学，量子力学更加应当是当之无愧的研究世界本质的科学，它得出的结论却是量子世界是不“真实”的。

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发表于 2009-05-23 16:15:55




沉默的言语[hxc7272@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 4楼
非常好，鼓励加油。

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水惟善下能成海 山不争高自拯天
发表于 2009-05-23 17:23:25




等我长大的时候[wuhoushanquan@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 5楼
是啊，欢迎大家~~~

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发表于 2009-05-23 17:34:59




海市哲学[hssl_sohu@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 6楼
月亮当然不是我们看到它时它才存在

可是动态网页一开始是并不存在的，比如我们看到的宇宙奥秘网页

只有当我们打开论坛的网页时，它才被服务器临时抱佛脚式的匆忙建立起来



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经常嘲笑别人的人，当他处于困境时也不再显得让人同情
发表于 2009-05-23 19:32:51




海市哲学[hssl_sohu@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 7楼
传统的图象理论都认为，图象是不同的像素矩阵排列起来的

可分形却打破了这个理论....

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经常嘲笑别人的人，当他处于困境时也不再显得让人同情
发表于 2009-05-23 19:35:29




充气猫[leesqiuqiu@sohu] [加为好友] [传小纸条] [送礼物] [回复] [加入个人文集] [投诉] 8楼
回家了,继续写
接下来再讲讲海森堡的不确定性原理，也叫测不准原理。宏观世界里我们如果要预测一个物体未来的状态，我们需要测量它目前所处的位置和它的运动状态，而且我们也可以精确的得到这些数据，这是我们的常识。但是如果我们要测量一个量子比如一个电子的运动状态，我们就需要向它发射一束光，来检查它的位置和它的运动速度及方向。因为电子很小，为了准确了解它的位置，就需要使用波长比较短的光子，这个很好理解，我们使用一把刻度为毫米级的尺肯定比一把刻度为厘米级的尺更加精确。但是波长越短的光子频率越高，也就是意味着它的能量越大，如果我们用一束高频率的激光去测量一颗子弹当然没什么问题，光子根本不可能“撼动”子弹对不对，但是对于柔弱的电子来说，高能光子照射它等于火星撞地球一样，势必要破坏它原来的运动状态，这就意味着你如果想要精确的测量电子的位置就势必不能精确的测量它的动量，反之也一样，如果使用波长长的光子，虽然对电子的动量的干扰小了，但是测量位置的不精确性就高了。这个位置的不确定性记为△X，动量的不确定性记为△P，它们的关系由以下公式表示：
（△X）*（△P）≈h
h是普朗克常数（具体数值网上都可以查到，反正随着技术进步这个值会越来越精确），这个数字是一个叫普朗克的科学家提出的，刚才讲的频率高的光子能量大就是根据他的公式E=hf（光子能量=普朗克常数乘以频率）得出的，这个数字可以通过光电效应来测量（这个很好理解，不用讲了吧）
反正不知怎么搞的，这两个不确定性相乘大约就等于普朗克常数，这个公式的意义在于你不可能使这两样都变小，因此无论你怎么做都是测不准的。
在宏观世界中比方说测量一颗子弹，子弹重量50克，速度测下来300米/秒，速度的不确定性为万分之一，根据不确定性原理，把这个不确定性乘以子弹的质量，可以算出位置测量的不确定性只有原子核直径的万亿分之一。如果换成是电子，同样的速度，同样的不确定性，但是这次是乘以电子的质量，得出的电子位置测量的精度误差大于一个原子直径的100万倍，这个对于电子的个子来说真是大的离谱了。
这样讲可能还是不够有说服力，做个实验看看吧，看看什么叫量子力学的不确定。
自己写真累,实验明天做了.