量子力学是什么?有哪些用途
作为研究微观粒子基本规律的物理基础学科,量子力学理论是人类科学科技发展史上最不可或缺的部分,在世界经济发展上也有重大的意义。美国的《商业周刊》在2004年曾经有过阐述,认为量子力学理论是“上个世纪最高的智慧成果”。加州技术研究所的约翰•普雷斯希尔认为,如果没有量子力学的发展,就不会有各种各样精密的仪器,而这些仪器在社会发展中已经发挥了巨大的作用。比如,激光器、磁共振成像仪、GPS导航系统等等,都是在量子力学的研究成果上被发明研制出来的。
目前,量子力学理论已经成为众多分支学科的基础理论,现代化学中的有机分析与合成、现代天文学中的对恒星、黑洞、虫洞的研究,能源开发和环保领域,这些都离不开量子力学理论。
由量子力学理论研究而开发出来的产品,已经成为我们生活中不可缺少的必须品。比如,无线电话机、电视机、网络宽带、音像制品、集成电路、晶体管、电子计算机、电子显微镜、卫星导航系统,这些产品如果不依据量子力学的原理,都是无法制造出来的。此外,如果没有量子力学理论,全球的军事技术就只能永远停留在第一次世界大战的水平。
我举一个很现实的例子。马云是中国首富,他的主要成就是创建和发展了互联网企业阿里巴巴。阿里巴巴在全球带动了数以千万计的工作岗位,推动了物流网等一系列变革。如果没有互联网技术,马云就没有这么高的成就,不仅他很可能还在某一个地方艰难的挣扎,诸多收入很高的淘宝店家,也实现不了致富的梦想,而普通消费者也享受不了便利的服务。
这个很难通俗描述,我大学虽然学的物理,也学了量子力学,但是很久不用,都忘的差不多了。我只记得量子力学第一节课,老师说了一句话,大意是这样的:20世纪最聪明的一帮头脑花了一个世纪的时间,完善量子力学和量子场论,有的人却妄图用一句话来说清楚它们!再来一句话。脱离数学谈物理就是耍流氓。
把量子力学写的通俗易懂,除了让没学过量子力学的人有我也知道“量子力学”的错觉,并没有什么用,量子力学这个学科,很多结论都是靠一些假设和公式推导出来的,没有数学的推导过程,会显的非常莫名其妙!
所以很难通俗解释,还要有很好的数学基础!
如果非要解释的话就一句话吧,想深入研究得用心学习,我总结的也不好,借用书上的一句话。
量子力学:希尔伯特空间上单参数强连续酉算子群生成的动力学!
量子力学是一个力学的分支。
类似我们在现实生活中,都遵循牛顿力学一样,在量子等微观世界中,牛顿力学是不能够预测物体运动的。为了预测微观时间,量子世界的运动规律,产生了量子力学。
量子力学,也就是研究围观世界物体运动的力学。
牛顿力学、量子力学、相对论都是研究物体运动规律的科学理论,但都是针对不同的环境和物体。
量子力学不但研究微观粒子的运动,还研究微观粒子的特点和运动特点规律等。
比如当今十分热门的量子纠缠,就是量子力学为基础的科学研究。
宇宙是从哪里来的
任何物质个体,都有它存在的“因”,你从哪里来的?从你妈肚子里来。这是你能够存在于世上的主要原因,宇宙里所有物质个体,都有他存在的“因",唯独代表一切存在的宇宙,是天然存在的,没有存在的第一"因",所有想给宇宙找个创造者、找个存在原因的人,都是徒劳的。已经有的各种论述宇宙如何存在的理论,都不能自圆其说,因为谁都不知道宇宙存在的第一因是什么。可以这么想一下,宇宙是因为有物质而存在的,其它诸于空间、时间等等一切存在,也都是因为有物质才具有的,有人可能会说,空间可以独立存在,错!没有物质的绝对空间,根本就不存在。被我们叫做“空"的宇宙部分,其实就是我们看不见或尚未感受到的微观物质所在的宇宙部分,“空"并非没有,它不是无,“空"是我们暂时还不没有认识到的微观物质,宏观可见物质个体,就运动变化在这微观不可见物质“空"里;人通过发射人造天体,知道了,可见的物质个体,在这种微观物质“空"里运行,几乎没有阻力,这就是科学家所言的真正的无阻力惯性空间,天体在这种空间,可以凭借流体螺旋的第一推动产生的惯性力,一直运转不停;除非天体自身变化(例如超新星爆发)破坏了这个运动的平衡,或相关天体之间彼此作用力的牵制,天体都能在这种动态平衡中长期运转。既然一切其它存在都因物质而存在,物质就是构成宇宙的一切!或者说,宇宙就物质,物质就是宇宙,空间、时间这些概念,都是由物质派生出来的,代表一切、自然存在的物质,还有什么能凌架于祂之上并创造祂?就算勉强说有,哪个创造者如何在没有物质宇宙时就存在呢?没有宇宙空间时,造物者存在于何处?另有当今科学奉为最好宇宙理论的哪个没有时空的“奇点",岂不跟“造物者"一样,无立“锥"之处么?稍微动脑想一下,都会判断物质宇宙存在没有第一因,祂因物质存在而存在,祂就是个天然存在。
答:宇宙空间就是指“上下四方”,它是所有天体,各类明的,暗的物质的共同的家园,这个空间应该是永恒存在的,没有物质,没有星系之前就有了这个空间,它没有开始,就是说现在谁也不知道从什么时候开始的,也没有结束,没有边界,没有灭亡,所以空间不是创造的,空间生来就有,它应该也有阴阳磁性,正是它的这种阴阳磁性孕育了各类不同物质,空间从清澈到混沌,形成了光明团与黑洞斑,经过无数亿年后,终于在距今二百亿年以前,在一次无比壮观的大爆炸中,宇宙出生了,这一下就生出了万千星系。完毕!
谢邀
谢悟空的邀请!
原创思想,宇宙是从哪里来的?宇宙当然是从宇宙而来的了,无论宇宙是怎样的产生出质变性量变性等等的运动性变化性,而说到底宇宙还是从宇宙中而来的了,而不会从不是属于宇宙的另一物质性的东西而来的了。就算宇宙是无中生有而来的,或是镜像性的衍生性的量子性等等而来的,这亦是宇宙的本能性本质性本体性的能量性反应性出来了。由于我们是置身于宇宙的质量性能量性信息性的反应性里,而就会有着这个许许多多的质量性分子性等等的物质性而包裹着我们而创造出我们出来了,而我们就既受限于物质性的质量性能量性等等的信息性约束了,而又是离不开物质性的质量性能量性等等的信息性约束性了,因而就有着这个宇宙的物质性等等的客观性信息性而反应出来的了。而我们所看见的这个宇宙,就是被这样的质量性信息性而反应出这个客观性的存在性了,而宇宙就是被客观性创造出来的,而同时宇宙又是创造出客观性出来的了。由于宇宙是全息全能的各向同性的,就是既没有初始的而又没有终止的了,而就处处都是有着初始的以及终止的这个客观性的相对性的等等的物质性而存在出来了,而宇宙由于是客观性存在出来的而又是相对性存在出来的,那宇宙就是无处不在的了,而任何的物质性空间性亦是宇宙的了,而有客观性的存在就是有宇宙的存在了。但不知是不是这样的认为,而下面就交给砖家们继续的讨论吧!
物理上的真空,到底是什么样的真空
真空,是一个“理想化”概念。
在古代,西方人“解释说”:真空就是充满“以太”的非虚空性存在。后来的物理学实验,否定了“以太”的存在。关键是没有办法,证明它存在。
在近现代,提出了好多“替代理论”。最著名的是:“狄拉克海”。他解释说,虚空中,充满了“穴”。一个又一个“坑儿”,为电子、为正物质……等准备的“负存在”、“反存在”、“余存在”……等。后来的科学家们,同样丢弃了这样一套解释。
真空,就是有:光子、轻子、介子、引力子等,费米子、玻色子……等“子”,电磁场、引力场、核内强相互作用场、核外原子内弱相互作用场等……构成的存在。
物理上的真空到底是什么样的真空?题主你很顽皮,抛给我们这样一个问题。我想问你一下,你的知识层面停留在高中物理上,还是更高?如果你仅停留在高中的物理上,那么你完全可以相信真空就是什么都没有,就是哲学上说的虚空。你可能会说:"研究物理请不要扯到哲学上"。但是我只有这样解释,你才不会在高中物理的题海中迷茫。
如果你的知识层面更高的话。我会告诉你真空是什么东西?这世界压根儿就没有真空,只是被人设的一个概念。题主不要纠结真空定义中“有”与“无”之间的矛盾。好好学习,当你的知识积累到一定程度,你就会发现,这个问题毫无意义!
有一个真空的衡量标准叫真空度,还有一个相关名词叫相对真空度,都是说的压力,一个是自己的压力,一个是与大气压的比值,目前地面上能达到的最高真空度大约是10∧-12帕,而实际上的太空中,处于相对任何质量体都较远的空洞里也达不到绝对真空,即使有质量的粒子可以没有,但谁都拦不住的中微子之流还是到处都是,因此,不存在绝对的真空,只能存在于理论中。