量子力学为何要用概率波描述粒子行为?难道“上帝真的掷骰子”?
量子力学告诉我们,微观粒子既具有波动性,又表现出粒子性,这种波粒二象性是量子力学的基石之一。在中学物理中,我们学习了一个物体的运动可以通过速度、加速度、质量等基本物理量来描述。这些量纲构成了我们对运动理解的基础,而牛顿力学则为我们提供了一个在宏观世界中几乎无所不能的运动描述工具。但在量子力学的世界...
太空微观粒子存在“加速器”结构
宇宙空间充满带电粒子,这些带电粒子绕着磁场回旋,一个电子的回旋半径是宇宙中最小的尺度,即电子尺度。近期有相关研究表明,空间等离子体环境中存在一系列电子尺度相干结构,如电子尺度磁洞、电子尺度电流片等。宗秋刚团队在仔细分析美国发射的磁层多尺度(MMS)任务数据后,报告了一种新型电子尺度相干结构。这种微观结构...
专家视点|量子力学与中医:微观与宏观的交织
量子力学的波粒二象性理论表明,微观粒子既可以表现为粒子性,又可以表现为波动性。这与中医中对气的理解有着一些相似之处。在中医理论中,气被视为生命力的流动和波动,贯穿于身体的经络之间。这种波动不仅影响个体的生理功能,还关乎整体的身心平衡。纠缠与阴阳的平衡量子力学中的纠缠现象表明,两个或多个粒子之间存...
粒子与波 ∣第51 届国际物理奥赛理论第二题
激发态是指微观粒子(原子或分子)吸收一定的能量后,被激发到较高能级但尚未电离的状态。粒子从激发态返回到基态时会释放能量,比如以光的形式。激发态在原子、分子的光谱学,以及量子力学的多个领域中都有重要作用,是研究物质性质和相互作用的关键概念。3.泡利不相容原理泡利不相容原理阐述了一个基本的物理规律:在一...
微观粒子到底是什么?给你通俗的解读!
微观粒子的家族与玻色子的神秘力量随着科学技术的进步,人们发现了比原子更小的粒子——电子。这标志着人类对于物质结构的认识进入了一个新阶段。在探索微观世界的过程中,科学家们逐渐将这些微小的粒子进行了分类,形成了我们如今所熟知的基本粒子模型。在基本粒子的世界中,粒子可以被分为两大类:费米子和玻色子。费...
...量子纠缠 基于波粒二象性与波动方程的微观世界粒子超距作用探究
内容设置两个模块的经典物理实验,涉及双缝干涉实现、光电效应实验、黑体辐射实验、量子纠缠等,当经典力学无法诠释微观粒子的时候,我们沿着122年前普朗克发现能量量子化的脚印,从每一个实验和每一步推理中学习量子力学是如何诞生的(www.e993.com)2024年9月19日。另两个模块主要讲授波函数和薛定谔方程、以及”薛定谔的猫“所描述的量子叠加态。
专家解读诺贝尔物理学奖:他们发明了看清微观粒子运动的“超快摄像...
而在微观世界,原子、分子等微观粒子的运动时间尺度比“子弹穿过苹果”要短得多。想要看清”这个过程,科学家就必须研制出能“看清”微观粒子运动的“超快摄像机”——阿秒激光脉冲。“想象一下照相机的拍摄,快门把光切成一段一段,阿秒脉冲则把时间切到了10的负18次方秒这么短,通过光谱我们可以看到电子在原子...
外媒开脑洞:外星人或是硅基生命 以吃石头为生
比如,地球地壳质量的30%由硅构成,差不多是地壳中碳储量的150倍。科学家们早就知道,地球生命能够在化学层面上操纵硅元素。以被称为植物岩的二氧化硅微观粒子为例,它可在草和其他植物体内发现,而被称为硅藻的光合藻类可将二氧化硅融入骨骼中。可是,地球上还没有已知的生命实例,能利用硅和碳结合成分子。
激光加速器,从探究微观世界到解决前沿问题-光明日报-光明网
????提到研究微观世界,人们首先想到的工具就是显微镜,而粒子加速器正是研究微观粒子世界的超级显微镜。人们想要研究的基本粒子(例如原子核)可以类比为一个核桃,如果要看到核桃的内部结构,可以用石头砸开核桃,看清楚其内部结构。我们常见的各种粒子加速器,例如高能对撞机、同步辐射光源和自由电子激光,就是加速带电粒子...
激光加速器,从探究微观世界到解决前沿问题
????提到研究微观世界,人们首先想到的工具就是显微镜,而粒子加速器正是研究微观粒子世界的超级显微镜。人们想要研究的基本粒子(例如原子核)可以类比为一个核桃,如果要看到核桃的内部结构,可以用石头砸开核桃,看清楚其内部结构。我们常见的各种粒子加速器,例如高能对撞机、同步辐射光源和自由电子激光,就是加速带电粒子...