微观粒子到底是什么东西?可以用量子场论通俗理解!

量子场论不仅是一个理论框架,它整合了经典场论、狭义相对论和量子力学的核心思想,用量子化的波场来描述粒子。在这一理论中,粒子被看作是时空中传播的场的量子化波,这一观点深刻地揭示了波与粒子的不可分割性。在经典场论中,我们熟悉了诸如位移场、电磁场等概念,它们都是连续的物理量,可以在空间中任意一点取值。

热力学与量子力学在21世纪重新相遇

能级互斥正是自然界去简并倾向的体现,因此绝大多数自然系统倾向于混沌与热化,这是我们将热力学量子化的理论基础。4量子热化理论2008年,M.Rigol等人在Nature杂志上发表文章[6],翻开了量子热化领域全新的一页,这套全新的理论现在一般被称为本征态热化假说(eigenstatethermalizationhypothesis,ETH)。量子...

布洛赫电子的拓扑与几何

除了拓扑陈数可以带来令人震撼的宏观量子化现象，贝里曲率所代表的布洛赫态的几何特征也不可忽视地反映在电子系统对外场的响应中，有时甚至起主导作用。前文我们曾指出，贝里曲率出现在布洛赫电子的运动方程中。一般说来，只要体系不同时具有时间反演和空间反演对称，或者体系的自旋轨道耦合不可忽略，贝里曲率就非零，...

纠缠中的宇宙:量子、黑洞、虫洞

量子纠缠这个概念的提出也是有爱因斯坦参与的,不过当初爱因斯坦是拿量子纠缠当悖论去否定量子力学的,而虫洞概念的提出也是有爱因斯坦参与的。如果爱因斯坦知道了量子纠缠和虫洞的这种联系,不知会做何种感想。消除“火墙悖论”之后,一些物理学家对此进行了进一步探讨。结果发现,如果你要慢慢地减少黑洞之间的纠缠关系,直到零...

AI大模型的商业狂响:细数18张“潜力拼图”

但ChatGPT等AI大模型对职场中“个体”的生产力和技能点的赋能,将导致组织管理的价值链从“大分工”向“小分工”进化,“一人兼能、一人兼职、一人兼责”的“量子化”职场生态是其显著特点,并在团队组织中产生“乘数效应”:一方面,它将推动商业在“末端”的进一步爆发,让个体的商业能量和价值超过传统组织的商业...

发展人工智能,暂停超级智能

这种膨胀的核心就是以叠加态存在的潜在空间,所有状态都是潜在的,你不去观测它,它就不存在,它就不实相化,这是量子力学里很重要的观念(www.e993.com)2024年11月27日。对ChatGPT来说,它已经以潜在的方式有了未来将要生成的所有的句子,唯一等待的是你去提问它。“薛定谔观测他的猫,今天的人类观测ChatGPT的句子。”在压缩与膨胀之间,我们的现实...

《张朝阳的物理课》继续讨论热力学 初谈熵概念

此后逐步进入量子力学领域,从基础的薛定谔方程、算符对易关系、不确定性原理等理论内容,到无限深势阱、氢原子波函数、原子能级与简并等基础模型,再到谐振子量子化、分子振转光谱、自由度的冻结、气体定容比热的温度阶梯等更加具体实用的案例。内容丰富、覆盖广泛,理论公式由浅入深、繁简交融,研究对象由小到大、由少到...

听课了!湘江大讲堂上,白春礼院士讲了这些科学概念

现代物理的重要概念。即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。举个例子,太阳光是有能量的,科学家发现太阳光的能量不是连续的,而是可以分成很小的一份一份的能量,科学家把每一份最小的能量单元叫做光子,光子就是一种量子。除光子外,电子、原子、原子核...

前沿进展:宏观麦克斯韦妖背后的热力学几何原理

Thouless泵可以直观地被理解为阿基米德泵的量子版本,它在几何表达式中描述了沿一个绝热驱动周期积分的线性响应电子跃迁,当系统处于非平凡零温绝缘相时,该线性响应电流是拓扑量子化的。除了研究粒子流,这一范式也被推广到研究周期驱动中热流等能流的输运情况。基于随机热力学的研究方法,科学家借用Thouless泵和几何相位的...

从宏观到微观,物质认知的百年变革

首先,我们进入第一讲的内容,关于量子论的诞生,所谓混沌初开。在此之前,人们对世界的认知停留在经典认知层面,比如,我们能通过五官察觉、感知我们面前的桌子、椅子、水杯,这些概念或者图像,组成了我们日常生活所熟悉的经典世界。每天,我们看到日升月落,这种通常的天体现象也都是经典世界。