粒子与波︱第51届国际物理奥赛理论第二题解答
其中,h是普朗克常量,p是粒子的动量。因此有p=h/λdB=h/(2L)粒子的最小可能能量为Emin=p2/(2m)=h2/(8mL2)A.2(0.6分)势阱应该适合德布罗意半波长的整数倍L=(1/2)λ(n)dB??n,n=1,2,...因此,粒子的动量,对应于德布罗意波长λ(n)dB=...
粒子与波 ∣第51 届国际物理奥赛理论第二题
当微观粒子处在这样的允许状态下,可以通过具有节点的德布罗意驻波来描述。A.1确定势阱中微观粒子的最小可能能量Emin。用m、L和普朗克常数h来表示。(0.4分)粒子具有多个可能的能量,其中能量最小的状态称为基态,所有其余可能的状态称为激发态。基态的能量记为E1,按升序排列,所有可能的能量值,记为En。这里n=1,...
原子内部99%都是虚空,为什么人体看起来很实在?|原子核|微观粒子|...
在宏观世界中,我们所体验的物质坚实性和连续性,实际上是大量微观粒子按照量子规则有序排列的结果。尽管原子内部大部分是虚空,但正是这99%的虚空,赋予了原子及由其构成的物质独特的性质。原子的量子行为和人体的实质性,在量子力学的框架下得到了统一的解释。电子云的重叠和量子规则的约束,不仅形成了宏观物质的接触和...
宏观宇宙有多大,微观世界有多小
迄今为止,人类一直有两个问题尚未搞清楚:一是宏观宇宙有多大;二是微观世界有多小。一直以来,“原子”作为宏观世界与微观世界的“分界线”由来已久,大约在公元前400年,古希腊哲学大师德谟克利特便提出了原子论:宇宙万物由不可分割的原子构成。十七世纪后期,现代化学之父拉瓦锡认为原子是化学反应中的最小单位;几十...
寻找量子幽灵|粒子|能隙|费米子|纳米线|量子计算机_网易订阅
微观粒子分为玻色子和费米子两大类,马约拉纳费米子(MajoranaFermion,MF)是一类特殊的费米子,其反粒子就是自身。这一概念最早在1937年由意大利科学家埃托雷·马约拉纳(EttoreMajorana)提出,但不久后,这位31岁的物理学家在乘船横渡特伦托海后离奇失踪,时至今日也无人知晓真相,更为马约拉纳费米子增添了一丝神秘...
可装在笔尖上的粒子加速器
该加速器由一个小型微芯片组成,内部装有更小的真空管,数千根2微米高的硅柱排列成两条平行线,来自激光的光波与柱体相互作用产生电磁场,从而使电子聚集在一起形成狭窄的光束(www.e993.com)2024年9月18日。不同于以往利用电场和磁铁加速粒子的粒子加速器,该研究团队选择使用光波来加速粒子。这种电磁波的波长要比以前短得多,只有几百纳米,这使得...
揭秘量子世界:一份关于粒子的知识清单
相关粒子没有名字。我们所知道的是,从必然性上讲,第五元素必须比万有引力更弱,所以我们很难看出如何能探测到其中一种粒子。4)弱相互作用大质量粒子(WIMP)人、行星、恒星...这些只是宇宙物质的一小部分。事实上,宇宙中的物质一定比我们所能看到的多至少五倍,否则星系就不会产生足够的引力来阻止自己飞散。暗...
雅昌专稿 | “有效加速·2140”大模型人工智能助力下的数字艺术
这个虚实共建的花园基于web3.0的元宇宙资源,其中未来的宇宙花园由人工智能技术生成图像。里面生活着各种有意识的未来机器人,它们的交流是通过未来的语言进行的。花园中的各种事物以数字实体的形式呈现,未来机器人们通过扩散到空气中的粒子意识流相遇并相互交流。此艺术项目为可扩展式公共艺术项目,观众可通过二维码的互动小...
科普|自旋的故事:从自旋起源到自旋手性
自旋之间的交换相互作用导致磁性材料的磁矩有序地排列起来,这些磁矩散发出的磁力线共同构成了“异性相吸、同性相斥”的磁铁。我们的日常生活中充满各种各样的磁铁,小到手机、电脑里的扬声器与传感器,大到汽车发动机、风力发电机、磁悬浮列车等等,我们的一生要和数不清的磁铁打交道。可以说,评价一个设备的先进性可以...
毛主席是一代战略家,7大预言6个已应验,第7个因何颠覆科学界?
在物理学中,“粒子”这个名词十分常见,可很多人并不知道“毛粒子”的渊源,也更加想不到,之所以格拉肖会如此命名,与一个人密切相关。“哲学的理念是,物质都是可以无限分下去的,哪怕是这些微观粒子!大可以一分为二、对立统一,我对此深信不疑!”看似一句笑谈,却深刻预言了物理学发展的全新方向,更加令人意外...