爱因斯坦的终极梦想:广义相对论与量子世界联姻

广义相对论是一项辉煌璀灿的科学成就,是描述引力最简洁的科学理论。然而,这一理论与量子力学存在矛盾,一百年来始终无法用某个理论统一解释。目前,许多科学家都致力于这一领域的研究,其中最为人所熟知的是弦理论和环形量子引力说,然而,二者目前均无法进行科学试验以检验对错。这幅艺术概念图描绘了时空泡沫结构可能出...

对量子物理基础的新视角:从量子信息理论到量子因果

量子物理学基础领域可以被大致刻画为三个元素的结合:首先,研究第一性原理与数学结构之间的关系;其次,发展工具以系统地测试物理理论的内部一致性;第三,强调操作方法,即理论元素与实验室操作之间的对应关系。这种方法论启发了一种新的基于信息的将引力和量子理论结合起来的方法,它不依赖于理论的具体表示,并从第一性原理...

英科学家新理论宣布统一了爱因斯坦的引力与量子力学

普遍的假设是,爱因斯坦的引力理论必须被修改或“量子化”,才能适应量子理论。这是引力量子理论、弦理论和环量子引力的两个主要候选者的方法。但是,由乔纳森·奥本海姆(JonathanOppenheim)教授(伦敦大学学院物理与天文学)提出的一项新理论,并在《物理评论X》的一篇论文中提出,它挑战了这一共识,并采取了另一种方法,认...

物理学家发表新理论,探索串联引力学和量子力学

IT之家12月5日消息,现代物理学建立在两大支柱上,其一是量子理论,控制着宇宙中最小的粒子;另一个是爱因斯坦的广义相对论,它通过时空弯曲来解释引力。不过两种理论互相矛盾,在过去一个多世纪以来,物理学家不断探索调和两种理论。物理学家在探索过程中也衍生出了各种假说,认为爱因斯坦的引力理论必须被修改或“量...

爽是一种量子态 ——从量子场谈爽源和爽感

纯粹从能量角度研究宇宙行为的科学是理论物理学中的量子场论(Quantumfieldtheory,简称QFT)。量子场论是结合了量子力学、狭义相对论和经典场论的一套自洽的概念和工具,涉及许多基本原理和重要概念,包括波粒二象性、测不准原理、光电效应、希格斯场、能量包、库柏对等。这些在爽学中都有应用。在量子场中,特别需要...

深度长文:解读量子纠缠,这才是完整回答,建议收藏!(7000字)

EPR论文很显然地引起了众多物理学者的兴趣,启发他们探讨量子力学的基础理论(www.e993.com)2024年11月14日。但是除了这方面以外,物理学者认为这论题与现代量子力学并没有什么牵扯,在之后很长一段时间,物理学术界并没有特别重视这论题,也没有发现EPR论文可能有什么重大瑕疵。EPR论文试图建立定域性隐变量理论来替代量子力学理论。1964年,约翰·贝尔提出...

一文彻底搞懂光线、光波、光子和量子密码

根据麦克斯韦的电磁理论,辐射来自做振动的带电粒子,简称振子。当时对物质结构所知有限,不去追究带电粒子具体是什么。好在结果普适,与具体结构无关,实验结果也是如此。普朗克的理论推导基于量子假设:每个振子的能量总是某个基本单元的整数倍,这个基本单元叫做能量量子,等于一个常数乘以频率,后来人们称此常数为普朗克常数。

给爱因斯坦写信的年轻人,开创了量子力学的新方向丨纪念玻色诞辰...

1924年,玻色从量子理论中推导出包括第一因子的完整的普朗克定律,一举解决了所有这些问题。他通过将普朗克的物质振子量子化方法推广到辐射本身,从而实现了这一目标。除了一个2倍的因子之外,第一个因子最终表现为光子相空间中不可约相格的数量——即光子的量子态数,因此也是光子的可能排列数。所以,光子的量子态仅通过每...

诺奖得主弗朗克·维尔切克:不懂量子力学,有时就像双手被绑在背后...

我越来越意识到我的整个成年生活一直在担心量子理论的美和自然的美。我们对世界的感知如何与我们对美的感知相匹配，变成了一个谜题。　　诺贝尔奖得主维尔切克讲解获奖发现????新华社照片，路透，2004年10月6日??上观新闻：您用了“担心”这个词，为什么这会成为物理学家担心的事情？弗朗克·维尔切克：因...

量子纠缠超越光速?灵魂的存在将挑战科学界!

量子纠缠是量子力学中一种非常特殊且神奇的现象,它表明两个或多个粒子之间可以在某些方面产生关联,无论它们之间的距离有多远。这种关联被称为“纠缠”,其非局域性的存在性挑战了经典物理理论。经典物理理论是基于牛顿力学和爱因斯坦相对论等经验规律建立起来的。在这些理论中,物体的性质和行为都是可测量且完全的,即...