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如何通俗地给人解释量子是什么

时间: 2021-07-31 08:58:28 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 116次

如何通俗地给人解释量子是什么

能否通俗地解释一下,什么是量子纠缠

量子纠缠是粒子在由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的现象,虽然粒子在空间上可能分开。通俗的讲就是两个两个量子他们分别有两个状态,在观察的一瞬间发现他们不管距离有多远都会彼此感应到并且得到一个确定状态,这就是量子纠缠 ,对两个男女朋友来讲不管相隔多远都会有心理感应,有种说不出的道不明的相同灵感,所谓的心心相应。

量子,是什么概念,谁能通俗的讲一下!

看过百科,也查阅过相关资料,但对 量子 这个词还是没有太明确的概念。rn我想问的问题是:量子,和我们物理上学过的物质组成的微粒(分子,原子等)是不是同一个概念?rn如果是,那量子代表的,是不是也是一种物质组成的微粒?rn如果不是,那量子又是代表什么?一个规定单位?难道是将一定数量的微粒(分子,原子等),规定为一个量子?比如说:十个铁原子,为一个铁量子?rn量子学提出后,提出了能量运动不是连续的,我实在无法理解,比如:我给了某人一巴掌,理论上来说,我的手应该是连续的动作,直到打在对方的脸上,难道这样一个动作,不是连续的,而是无数个断断续续?那断断续续之间的部分,又该用什么来解释?

量子定义;一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。在物理学中,指一个不可分割的基本个体。其基本概念为所有的有形性质是可量子化的,通俗地说量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。

通俗的来说,按物理运动规律的不同,将遵从经典运动规律(牛顿力学,电磁场理论)的那些物质所构成的世界称为“经典世界”,将遵从量子力学规律的那类物质所构成的世界称为“量子世界”,“量子”就是量子世界中物质客体的总称。

它既可以是光子、电子、原子、原子核、基本粒子等微观粒子,也可以是BEC、超导体、“薛定谔猫”等宏观尺度下的量子系统,其共同特征就是必须遵从量子力学的规律。

量子两个特性;微粒性,科学上将10的负8次方以下的微观世界称为量子力学,在这个研究范围的理论结果与传统物理学理论是完全不一样的。高频共振特性,量子每秒钟可以达到上亿次的高频震动,并和人体的体液以及细胞核外电子产生共振,达到剥离人体细胞毒素。


扩展资料;

量子力学就是在克服早期量子论的困难和局限性中建立起来的,在普朗克—爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子论的启发下,法国物理学家L.德布罗意分析了光的微粒说与波动说的发展历史,并注意到几何光学与经典粒子力学的相似性,根据类比方法设想实物(静质量m≠0的)粒子也和光一样。

具有波粒二象性,且这两方面必有类似的关系相联系,而普朗克常数必定出现在其中。他假定与一定能量E和动量p的实物粒子相联系的波(称为“物质波”)的频率和波长分别为 ν=E/h,λ=h/p,称为德布罗意关系式。

参考资料;百度百科--量子

就以激光为例吧:

我们都知道,高能激光可以熔化金属。

那么问题来了:激光对金属的加热是连续的吗?

从宏观上看,激光对金属的加热显然是连续的:金属温度是1°C、1°C慢慢地“平滑”地增加上去的,表现在数学上则是:金属的温度和激光赋予金属的能量之间的关系随激光功率的变化构成了一根平滑的曲线。

但是,当我们把金属被加热1°C的过程不断细分,即将激光赋予金属的能量的单位不断细分的时候,我们能把这个过程最终拆分到以1个光子对金属加热的温度增量为单位,再往下显然就没法再拆了,因为正常情况下你根本没法拆掉单一的光子。

此时,上面那根曲线就不再平滑而是变成了台阶状,每个台阶代表着一个光子带给金属的能量,即,金属接受能量的度量单位是1个光子且无法继续拆分!而光子就是微观状态下考察激光加热金属的量子(作为终极计量单位的粒子)。

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量子力学很高端,看不懂?今天就用最通俗的说法给你整明白!

归零者

我们都知道《相对论》与《量子力学》作为近代物理学的两大支柱,这两大理论的提出圆满解释了20世纪的两多乌云:“麦克尔逊莫雷实验”与“黑体辐射”。

相对论的创立者是爱因斯坦,1905年爱因斯坦在德国的《物理学年鉴》上发表了划时代的科学论文《论运动物体的电动力学》,“相对论”问世,首次提出了相对时空观。“相对论”分为“狭义相对论”与“广义相对论”,主要区别在于是否考虑万有引力。

《量子力学》主要是研究微观粒子,这一学科的奠基人是普朗克,他首先提出了"能量子"的概念。同时爱因斯坦受到启发,提出了"光量子"概念,圆满解释了"光电效应",在尔后还有许许多多的科学家,比如:狄拉克方程、海森伯不确定性原理、德布罗意(物质波)、玻尔、玻恩、薛定谔等,他们共同建立了这样的理论。

对于大部分来说,相对论可以算是相对来说比较容易理解的,量子力学就让人一头雾水了,唯心主义?今天我们就来用最通俗的说法来了解一下“量子”!

量子的波粒二象性

看到“量子”这个词,许多人在“不明觉厉”之余,第一反应就是把它理解成某种粒子。但是只要是上过中学的人,都知道我们日常见到的物质是由原子组成的,原子又是由原子核与电子组成的,原子核是由质子和中子组成的。那么量子究竟是个什么鬼?难道是比原子、电子更小的粒子吗?

其实不是。量子跟原子、电子根本不能比较大小,因为它的本意是一个数学概念。正如“5”是一个数字,“3个苹果”是一个实物,你问“5”和“3个苹果”哪个大,这让人怎么回答?正确的回答只能是:它们不是同一范畴的概念,无法比较。

量子这个数学概念的意思究竟是什么呢?就是“离散变化的最小单元”。

什么叫“离散变化”?我们统计人数时,可以有一个人、两个人,但不可能有半个人、1/3个人;我们上台阶时,只能上一个台阶、两个台阶,而不能上半个台阶、1/3 个台阶。这些就是“离散变化”。对于统计人数来说,一个人就是一个量子。对于上台阶来说,一个台阶就是一个量子。如果某个东西只能离散变化,我们就说它是“量子化”的。

跟“离散变化”相对的叫做“连续变化”。例如你在一段平路上,你可以走到1米的位置,也可以走到1.1米的位置,也可以走到1.11米的位置,如此等等,中间任何一个距离都可以走到,这就是“连续变化”。

显然,离散变化和连续变化在日常生活中都大量存在,这两个概念本身都很容易理解。那么,为什么“量子”这个词会变得如此重要呢?

因为人们发现,离散变化是微观世界的一个本质特征。

微观世界中的离散变化包括两类,一类是物质组成的离散变化,一类是物理量的离散变化。

先来看第一类,物质组成的离散变化。例如光是由一个个光子组成的,你不能分出半个光子、1/3个光子,所以光子就是光的量子。阴极射线是由一个个电子组成的,你不能分出半个电子、1/3个电子,所以电子就是阴极射线的量子。

在这种情况下,你似乎可以拿量子去跟原子、电子比较了,但这并没有多大意义,因为它是随你的问题而变的。原子、电子、质子、中子、中微子这些词本身就对应某些粒子,而量子这个词在不同的语境下对应不同的粒子(如果它对应粒子的话)。并没有某种粒子专门叫做“量子”!

再来看第二类,物理量的离散变化。例如氢原子中电子的能量只能取-13.6 eV(eV 是“电子伏特”,一种能量单位)或者它的1/4、1/9、1/16 等等,总之就是-13.6 eV除以某个自然数的平方(-13.6/n^2 eV,n可以取1、2、3、4、5等),而不能取其他值,例如-10 eV、-20 eV。我们不好说氢原子中电子能量的量子是什么(因为不是等间距的变化),但会说氢原子中电子的能量是量子化的,位于一个个“能级”上面。每一种原子中电子的能量都是量子化的,这是一种普遍现象。

发现离散变化是微观世界的一个本质特征后,科学家创立了一门准确描述微观世界的物理学理论,就是“量子力学”。现在你可以明白,这个名称是怎么来的,它其实是为了强调离散变化在微观世界中的普遍性。量子力学出现后,人们把传统的牛顿力学称为“经典力学”。

对普通民众来说,量子力学听起来似乎很前沿。但对相关专业(物理、化学)的研究者来说,量子力学是个很古老的理论,已经超过一个世纪了!

量子力学的起源是在1900年,德国科学家普朗克(Max Planck)在研究“黑体辐射”问题时,发现必须把辐射携带的能量当作离散变化的,才能推出跟实验一致的公式。在此基础上,爱因斯坦(Albert Einstein)、玻尔(Niels H. D. Bohr)、德布罗意(Louis V. de Broglie)、海森堡(Werner K. Heisenberg)、薛定谔(Erwin R. J. A. Schrdinger)、狄拉克(Paul A. M. Dirac)等人提出了一个又一个新概念,一步一步扩展了量子力学的应用范围。到1930年代,量子力学的理论大厦已经基本建立起来,能够对微观世界的大部分现象做出定量描述了。

现在,你即使不知道量子力学的具体内容,至少知道“量子”这个词的意思了吧?

双缝干涉实验

其实,粒子的概念是个误区。不管是何种粒子(原子,质子,中子,电子)乃至所谓的62种基本粒子,都是不同频率的波动叠加现象而已。量子的概念准确说应该叫量波。现在正在探索的暗物质,其实是两种同频相反振幅叠加后抵消了而已。

如何用通俗易懂的方法解释量子力学

量子世界中存在着无数的粒子。但是对于我们宏观的角度来说想要单独探测粒子,那真是太难了。因为每个粒子的状态都会随时改变,我们是单独是测不了的,存在着“不确定性关系”理论,狭义地来说是你们众多都听过的“薛定谔的猫”。所以说量子力学里根本不存在“这个粒子”或“那个粒子”的说法。
那怎么探测粒子呢?那就用总体的概念(也就是说总体状态)和平均的状态来探测这个粒子,也以概率的形式探测。这就是我们量子力学里经常用的“波函数”。
那么现实世界里套用量子世界会怎么样呢!比如说我在中国我去美国再去法国等等的国家,再同一时刻我会出现无数次。也就是说“我”世界上存在多个数(这个不是我的观点一个物理学家想象说的)。
所以说量子力学是现代重要课门。它会让你大吃一惊,因为你会体会到不同的世界观,等你再量子力学里越懂越多(不敢说你理解)会产生深奥的哲学思想。
量子力学概念太大了,推荐你个纪录片“宇宙的构造”

如何用通俗易懂的语言,向普通人解释一遍量子纠缠?

如果不引用任何科学术语,也觉物理上的一些定理,定论,理论的话,来解释一下什么叫做量子纠缠的话,几乎是一项不可能完成的任务,现在我就来尝试着完成热线不可能完成的任务,我们可以把一个物体一切两半,但是现在这个物体的两半有一个特性,就是这两个东西会同生共死,没错,他们现在就是物理学当中所说的纠缠状态,我们现在把这两半的物体分为A和B.

那么如果A在一个活跃的状态下,就说明B也不会发生任何事情,反之B如果出现了任何状况或者是死亡的话,A也会跟着B的状态发生这种情况,现在有没有明白?所谓的量子纠缠就是如果我们想观察这个事物的本体,但是如果这个事物发生了纠缠状态的话,那么我们可以观察他本体中的另一半,那么也就能够完成我们所得到的一切数据。

我这个解释也许没有非常确切的说明什么是量子纠缠,但是如果在我们普通人的眼中来看量子纠缠就是这个道就是这个样子,还有一件事情,说到量子纠缠就一定要提到一个永远跨不过去的话题,那就是薛定鄂的猫,在量子物理学当中有一个不成文的规定,这个事物你不观察它,它就不存在,你如果观察他,他就存在,那么量子纠缠的状态,也就是你不观察A,A和B都不存在,你观察a的时候,A和B同时存在。

本小说叫做三体,在这本小说当中,外星人来攻击地球的时候就用了一种方式,他们把一对量子纠缠的,量子A派到地球上来来观察地球人的状态,那么怎么样才能够把地球所有的状态准确无误的报告给三体星人呢?这个时候量子纠缠的特性就帮到3体星人, A无论在做什么,B在另一点都能够达到与A同步,甚至是思想上和思维上的,从这一个情节上的描写,其实我们也就能够更通俗的了解,什么叫做量子纠缠。

一个粒子对另一个粒子的影响速度竟然可以超过光速!相对论真的被打脸了吗?

如何用通俗易懂的方法解释量子力学?

佛只是告诉我们宇宙的规律,宇宙没有主宰者,因果律佛也改变不了,要想有好结果,就要种好因,个人造业,个人担,谁也不能帮谁消除恶业。

古人对《金刚经》的理解就已经非常正确:菩提本无树,明镜亦非台,本来无一物,何处惹尘埃。近代科学家也认为实际上是没有物质存在的,也就是“本来无一物”。
佛学是超前的科学。
微观粒子的波粒二象性说明:微观粒子既是波(能量),也同时是粒子(量子),一旦有意识作用其中,波的特性立即消失,仅表现出粒子特性。也就是说:没有意识,就没有物质世界。也就是万法唯心造。粒子才能组成物质,波是看不到的。要想是组成物质世界的粒子,就必须有人的意识作用其中。参考:神秘的量子意识—朱清时(中科院院士)
佛教指出宇宙一切万有,都是'缘起性空'.'缘起'就是众缘和合而生起,也就是一切都由各种的条件组合而生而有的意思;'性空'则是说凡物,都没有真实的自体,物质分解到最后是能量:物质是由分子、原子、质子、中子等等微粒组成,这些微粒是由能量形成。也就是说:物质的本质是能量,不是我们眼睛所看到的实物,能量(振动的弦,一种波)是看不到的。缘聚则生,缘散则灭。

爱因斯坦说:“宇宙中并非真实的有物质的存在,所有的物质实际上只是一种场强很大的“场”(空间)而已”。

现代量子力学的科学家们也发现,物质实际上都只是一种波动的现象,而且就如佛经所说,都是从心想生的。

微观粒子的波粒二象性说明:微观粒子既是波(能量),也同时是粒子(量子),一旦有意识作用其中,波的特性立即消失,仅表现出粒子特性。也就是说:没有意识,就没有物质世界。

量子力学发展到现在,居然发现人类的主观意识是客观物质世界的基础了。 量子力学的基础就是:从不确定的状态变成确定的状态,一定要有意识参与。这是物理学的一个重大成就。
意识和物质世界不可分开,意识促成了物质世界从不确定到确定的转移。

所以,当科学家们以唯物论去研究物质,到最后就会像《华严经》中所说的“一切法从心想生”,发现物质实际上只是从心念所产生的,所以,唯物论到最后就会等于是唯心论了。
注:
其实佛家讲的万法唯心造,这个心是指如来藏、阿赖耶识这个妄心。
妄心能生万法,妄心转过来就是真心、如来、真如,真假是一不是二,真心和妄心是一不是二。
现代哲学中所说的唯物与唯心是对立的,而在佛法中,唯心、唯物,是一不是二,物里有识、识中有物。

爱因斯坦曾研究过《大藏经》、《易经》,在他的日记里曾三次提到《易经》,并写道:“如果将来有一个能代替科学学科的话,那么这一学科唯一的就是佛教。”“如果有一个能够应付现代科学需求,又能与科学共依共存的宗教,那必定是佛教。”“完美的宗教应该是宇宙性的,它超越了一个神化的人,放弃了死板的信条教义,及主从观念,基于物质和精神的经验而浑为一体,那只有佛教才能完全符合这些条件。”

美国太空总署的最新发现也证实了佛经:

1.时间和空间是假相

2.宇宙是无中生有

3.宇宙有原点。

佛教和现代科学对于宇宙起源的看法一样。

现在科技界普 遍接受的一种宇宙起源的理论是宇宙大爆炸理论。宇宙大爆炸理论认为整个宇宙起源于一个比原子还小 的点 (奇点 ) , 在宇宙大爆炸以前没有时间、 没有空间, 整个宇宙一片空寂 。宇宙 由一个点 (奇点 ) 爆炸 以后 产生大量的能量, 能量转变成大量的物质(爱因斯坦认为物质和能量是可以相互转变的, E : = =mC。 ) , 大量的  各种物质在万有引力作用下聚集在一起形成行星、 恒星、 暗物质、 黑洞⋯ ⋯等等, 从而形成了整个宇宙。

那么佛教对宇宙起源 的认识是怎样得来 的呢? 他是 由“大彻大悟”之人 , 也就是成佛的人 , 进入深深 的惮定亲眼看到的 , 佛教认为成佛 的人进入深 深的惮定可以突破空间维次 , 进入不同的时空 , 可以看到过去、 现在、 未来。我们先不要评论这种说法是否 正确, 我们先看一下佛教对宇宙起源是怎么描述的? 对物质的组成是怎么描述的? 佛教认为人可以通过修“戒、 定、 慧” , 证得“阿罗汉”果位, “ 菩萨” 果位和“ 佛佗” 果位, 佛教修学的最高 果位是“佛陀”果位, 也就是明心见性, 见性成佛证得“ 常寂光” 果位。在“ 常寂光” 阶段, 没有执着, 没有烦 恼, 没有习气, 不起心不动念, 没有时间, 没有空间, 没有物质现象, 也没有精神现象, 整个宇宙一片空寂, 这 和宇宙大爆炸理论描述 的大爆炸前的景象是完全 相同的。

大乘佛教认为宇宙是无 中生有 , 整个宇宙是 自  性(奇点)变来的, “凡所有相, 皆是虚妄” , 就是说凡是有形有相的东西都是不真实的, 《 心经》 上说:“ 色不异空, 空不异色, 色即是空, 空即是色。 ”

大乘佛教认为众生平等, 一切生物包括植物都是平等的。还说“ 有情无情, 同园种 智” 。也就是宇宙 中的万事万物, 包括人 、 生物、 植 物、 山河大地 、 矿 山、 矿物都是平等的 , 都是有灵性的, 因 为它们都是由一个自性变现出来的, 都来 自于“常寂光” 。“常寂光”是他们的老家, 整个宇宙是一体的, 来 源于同一个 自 性, 没有高低贵贱之分。这和宇宙大爆炸理论认为: 宇宙因为起源于同一个点(奇点) , 所以  整个宇宙包括星体、 暗物质、 黑洞的化学成分是一样的理论, 是完全相同的。 

大爆炸理论和佛教经典都认为宇宙是无中生有,是由一个点(奇点)或自性变现而来的;

宇宙大爆炸之前和佛教认为的宇宙起源前的"常寂光"阶段是相同的,是没有时间,没有空间的,整个宇宙一片空寂;

量子纠缠现象与佛教认为物质是有意念波组成的理论是相通的。

“色不异空,空不异色,色即是空,空即是色”这句经文出自《心经》。其全名为《摩诃般若波罗蜜多心经》,全文仅仅260个字却,其言简而义丰,是佛法之中的精要之精要。《心经》揭示了宇宙人生的实质真相,它对万事万物包括物质与精神意识的本质进行了揭示与解读。可以说是至高无上的科学与哲学。

如果仅仅从物理角度去解读《心经》,那它无疑就是两千五百年前的《质能守恒定律》。从物理层面来讲,色即可见的物质,包括有形体的和有颜色可见的,空即不可见的能量或暗能量。色不异空即可见的物质与不可见的能量没有区别,空不异色即不可见的能量与可见的物质没有区别。色即是空,空即是色就是说物质就是能量,能量就是物质。这活脱脱的就是爱因斯坦的质能守恒定律啊!

爱因斯坦的质能守恒定律指出了在一个封闭的空间内物质的质量与能量的总量是恒定不变的,而且它们之间可以相互转化。即有形体的物质可以转化为不可见的能量,不可见的能量可以转化为可见的物质。如果从理论上来讲物质是可以凭空消失不翼而飞的,因为它转化成了能量,也可以空中而来无中生有的,因为有能量转化成了可见的物质。爱因斯坦还给出了质能转化的公式(物质和能量互相转换的公式)E=MC*C,即能量等于质量乘以光速的平方。这个公式广为科学家们接爱,并通过无数的实验得以验证。早在两千五百年前伟大的佛陀就已经对物质与能量的本质进行了阐述。
爱因斯坦从物理学的角度得出了与《心经》所述相符合的物质不灭理论,并给出了数学公式,他无疑也是极其伟大的先知。

科学与佛学的时间、空间。

佛陀在两千多年前就说中了宇宙人生的真相:时间和空间是人类的错觉~~
这在二十世纪已由现代科学之父、爱因斯坦所证明~
爱因斯坦的相对论证明:“空间与时间仅仅是人的错觉。在某种条件下,空间与时间都可以消失。”

爱因斯坦得出结论,过去,现在和未来同时存在。

有一次他在一封信中写道:“对于我们笃信物理学的人来说,过去、现在和未来之间的区别只不过是一种幻觉而已,尽管这种幻觉有时还很顽固。”
过去,现在和未来完全作为人类思想中的概念存在。

在佛教的法相唯识宗里,把空间和时间归类为“心不相应行法”,这个“心不相应行法”用现在的话来说就是抽象概念,并不是真实永恒的东西。

《大般若经》十八空之毕竟空义。故过去、未来乃至现在随眠心非所断,众生所见森罗万象现象世界,事实上只是众生加上去的名号而已。所以,悟则毕竟空,一切假有;迷则处处谬执,一切实有。

实际上“现在”同过去、未来是同一回事,也是假立名相,因为有了有情(有心识)才立过去、现在、时间概念。觉悟者知一切有情(心识)也性空无实,也似电影上的假象而已。既有情也假,时间岂真?!《大智度论·释闻持品第四十五之下》卷六十七:“是般若中,三世无分别,未来、过去、现在不异;若见现在,过去、未来亦应见,若不见过去、未来,亦不应见现在。”此明通达般若者无有三世分别。《华严经·普贤行愿品》卷三十七:“三世一切说,菩萨分别知,过去是未来,未来是过去,现在是去来,菩萨悉了知。”此明菩萨了知过去、现在、未来是没有区别的。

爱因斯坦在狭义相对论中说:时间和空间是一体的。时间和空间是交织的。
《楞严经》中,佛陀认为没有独立的空间与时间,必须时、空交织才能形成世界,这正如相对论所说的时空是打成一片,不容分割的。

《妙法莲华经》里佛陀说:你们在这儿听我说法,觉得经过的时间并不长,但外在的世界已经过了几千亿年了。爱因斯坦的“时间相对”理论,佛在2500年前就说过了哩!

量子力学,从开始取名就走错了,为什么? 能量,它是无形感觉存在。物质,它是有形实体存在。物质取名可叫“子”,比如,分子,原子,粒子。能量取名就不好再叫“子”了,比如,能量子,量子,光子,力子,引力子。否则物理无法理清。物质可以说一份一份,能量不好说一份一份。
量子领域,数论的局限,限制人们的思维。新数论,1等于无穷数集的集合,无穷数集同时对应1。每个科学家都知道的各种现象,归一性和无限性同时存在。不是无法想象,是无法表述,是建立新数论的时候了。
意识是量子力学的基础,比如一个人在客厅,在量子世界里这个人可以在客厅也可以不在客厅,就是说现在的结果可以影响过去。
文章标题: 如何通俗地给人解释量子是什么
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文章标签:给人  量子  通俗  解释
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