神奇的量子現象-tft每日頭條

神奇的量子現象

圖文更新时间:2025-01-06 05:32:41

20世紀初，量子力學的橫空出世，完全颠覆了人們對現實世界的認知。

量子力學之前，人們一直認為可以用大自然法則準确描述宇宙的運行規律，世界是有規律可循的。但是量子力學的出現，讓所有人都啞口無言，不敢相信存在那樣一個瘋狂的量子世界。

神奇的量子現象（或許是量子世界最詭異的現象）1

在微觀世界，一切都變得不确定，包括我們要測量的各種參數都是不确定的，這種不确定性與測量方法和儀器的準确性沒有關系，是量子世界的内在秉性，也被稱為“不确定性原理”，之前叫“測不準原理”，這個名字容易引起誤會，并不太嚴謹。

在現實生活中，我們很容易找到某個東西的準确位置，東西就在那裡，十分确定。比如說你此刻拿着手機正在看這篇文章，手機就在你手裡，而不會在其他地方。

神奇的量子現象（或許是量子世界最詭異的現象）2

但是如果把手機縮小億萬倍，情況會怎麼樣呢？

縮小後的手機會變成微觀粒子，而在微觀世界，一切都變得大為不同，我們沒有辦法測量微觀粒子的準确位置和具體速度，不是我們的科技水平低，而是大自然根本不允許我們那樣做，無論如何我們都做不到。

量子世界還存在一個詭異的現象。現實生活中你朝牆壁扔一個彈力球，球就會反彈過來。但在量子世界，彈力球有一定幾率直接穿牆而過，這就是“量子隧穿效應”。

神奇的量子現象（或許是量子世界最詭異的現象）3

這種現象在現實世界中無法讓人接受，但在量子世界可以發生。為什麼會這樣？

量子力學的解釋是這樣的，微觀粒子可以通過“賒借”的方式獲取能量，直接突破障礙壁壘，然後把能量還回去，隻要整個過程時間足夠短，大自然根本不在乎！

在現實世界中，我們永遠也不能讓一個彈力球直接穿牆而過。但按照量子隧穿效應的诠釋，彈力球穿牆而過是可以發生的，隻不過幾率非常非常低罷了。

因為包括我們在内的所有宏觀物體都是由無數個微觀粒子組成，既然單個粒子可以瞬間穿越到牆的另一邊，那麼所有粒子都穿越到牆的另一邊也是可以發生的。

神奇的量子現象（或許是量子世界最詭異的現象）4

隻不過對于宏觀物體來講，要想無數個微觀粒子同時發生量子隧穿效應，難度實在太大了，幾率低到幾乎為零，以至于在現實中我們可以認為不可能發生！

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