1900年,德國科學家普朗克在研究黑體輻射時提出著名的“普朗克黑體公式”,同時他得出一個結論,即要使方程成立,就必須作一個假定:假設能量在發(fā)射和吸收的時候,不是連續(xù)不斷的,而是一份一份的。也就是說能量不能無限切割,能量有其最小的基本單位。最初普朗克將這個基本單位稱為“能量子”,隨后很快就改稱為“量子”(普朗克的意思是說能量的傳輸只能是以一個量子、兩個量子或者任意整數(shù)個量子傳輸,而不可能是二分之一個量子或者五分之一個量子)。就這樣量子登上了物理世界的歷史舞臺,時間是1900年12月14日。截至今天量子誕生短短一百余年,一方面量子論獲得了巨大成功,其成果深刻改變了我們的世界,我們的衣食住行無一不被量子理論所顛覆,從某種角度來說,簡直不亞于一場革命。另一方面,對量子論各種奇特的形式,人們始終只知其然而不知其所以然,量子的理論發(fā)展帶有濃厚的玄學味道。 事情從1887年說起,新婚剛剛三個月的赫茲完成了一項改變人類歷史的實驗——驗證麥克斯韋電磁學理論。赫茲通過實驗成功的實現(xiàn)了電磁波的捕捉,證實了經(jīng)典電磁理論的的預言,證明了經(jīng)典電磁學的正確性。就在十余年前英國物理學家麥克斯韋,以其簡潔明了的麥克斯韋方程將磁學、電學、光學統(tǒng)一起來,創(chuàng)立了經(jīng)典電磁學。他預言了電磁波的存在,預言光是電磁輻射的一種存在形式。而這個預言終于被人類第一次證實。赫茲的成功使整個物理世界都為之歡呼,后來人們?yōu)榱思o念這個時刻,用赫茲的名字來代表電磁波的基本形式——波動幅度的單位。不過赫茲的實驗有一個小小的瑕疵,赫茲發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象,赫茲發(fā)現(xiàn)光照似乎對他的實驗有影響?,F(xiàn)在大家都明白,赫茲發(fā)現(xiàn)的是很平常的“光電效應”,在當時這令他百思不解,不過在1887年,比起證實麥克斯韋理論的巨大成功,這個小瑕疵實在不算什么。 隨著時間,赫茲偶然發(fā)現(xiàn)的光電現(xiàn)象被人們通過各種方式進行了深入研究。這種現(xiàn)象表現(xiàn)為當光照射到金屬上的時候,金屬表面會飛出電子,就像是被光線打出的一樣,對光與電之間存在的這個有趣現(xiàn)象,人們叫它“光電效應”??茖W家認為,光線顯然具有某種能量,在照射金屬時使得金屬中的電子獲得能量,從而掙脫束縛逃逸出來。但這種解釋卻有一些難以解釋的地方,例如按照經(jīng)典電磁理論來說,光是電磁波的一種,也就是說光是一種波,那么對波來說強度代表了能量,所以光的強度也就是光的能量。理論說光的強度越大能量就越大,就越能夠照射出電子。但是實驗卻不是這樣,人們發(fā)現(xiàn)光是否能照射出電子與光的強度沒有關系,而是與光的頻率有關系。簡單說就是頻率的高低決定了能否照射出電子,例如高頻光(像紫外線)無論其強度高低一定能照射出電子,而低頻光(例如紅色光)即便是強度再大也照射不出電子,這明顯不符合麥克斯韋電磁理論。 1905年,在瑞士專利工作的一個年輕的三級專利員完美的解決了這個問題,他的名字叫愛因斯坦。這篇名叫《關于光的產(chǎn)生和轉化的一個啟發(fā)性觀點》的論文是愛因斯坦第六篇論文,論文以普朗克的量子假設出發(fā)說,光線不是連續(xù)的而是一份一份的,愛因斯坦把它們稱為“光量子”。單個“光量子”的能量越高則表現(xiàn)為頻率越高,而光的強度則只代表更多的“光量子”數(shù)量。如此以來,既然能量高低決定了是否打出電子,而高頻率又代表高能力,所以高頻率的光更能打出電子。后來,“光量子”被稱為“光子”。這個假設雖然完美的解釋了“光電效應”,但卻不符合經(jīng)典電磁學對光的描述,麥克斯韋說光是波,那么“光量子”又是什么呢?這種描述明顯更像粒子??墒菒垡蛩固沟睦碚搮s被實驗有力的證實,雖然晚了點。而且很快,人們發(fā)現(xiàn)在原子模型中,量子態(tài)無處不在。 19世紀,湯姆遜在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子的存在,從而打破了一直以來原子不可分割的觀點。原子中存在電子,那么這就說明原子有著自己的內部結構。到了1910年,盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)原子中有某種密度很大的核心,而且這個核只占據(jù)原子半徑的萬分之一,也就是說原子實際上是空無一物的?;谶@種認識盧瑟福試圖構建原子的結構,他于1911年發(fā)表了原子結構的“行星系統(tǒng)”模型。一個占據(jù)絕大部分質量的原子核在原子的中心,而原子核的四周是帶負電荷的電子沿著特定軌道圍繞原子核運行,就像一個微型的太陽系。但是很快有人指出,按照經(jīng)典電磁理論,這兩者之間會放出強烈的電磁輻射,輻射會損失能量,從而導致電子持續(xù)失去能量而墜毀在原子核上,從而造成原子的毀滅,這個過程只需要一瞬。所以按照經(jīng)典電磁學理論,“行星系統(tǒng)”是不可能存在的。我們知道世間萬物都由原子構成,原子的毀滅也就預示著這個世界是不存在的,但這顯然并沒有發(fā)生。可是實驗明確說明原子是由原子核與電子構成,那么就只剩下一種解釋——經(jīng)典物理學無法解釋原子結構。這個時候,一個叫玻爾的年輕小伙子,走上歷史舞臺,一生傳奇的他將徹底改變這個世界。 玻爾是丹麥人,他得到盧瑟福的賞識,曾在曼徹斯特跟隨盧瑟福工作,所以熟知盧瑟福的原子理論。1913年,回到丹麥的玻爾繼續(xù)試圖揭開原子內部的奧秘,在得到其他的提示后,他吸收了一種新的方式——原子光譜線。當時人們已經(jīng)知道,任何元素在被加熱時都會釋放特定波長的光,這些光通過分光鏡投射到屏幕上就會得到光譜線,通過光譜線我們可以分辨出到底是那種元素。當時瑞士的一名數(shù)學教師,叫做巴爾末的更是發(fā)現(xiàn)了其中的規(guī)律,并總結出了著名的“巴耳末公式”。玻爾在研究巴耳末公式時發(fā)現(xiàn),公式中描述的原子放射符合量子規(guī)律,他得出結論原子內部只能釋放能量不是連續(xù)的,而是一份一份的特定量的能量,從而提出了原子結構的“玻爾模型”,根據(jù)玻爾的模型,原子結構不是類似行星圍繞太陽運行的模樣,而是量子化的。電子放出和吸收的能量不是持續(xù)不斷的和任意的,它只能釋放和吸收一份一份的特定值,所以電子只能在能量值所對應的特定軌道,當能量發(fā)生變化,電子就跳躍到能量值對應的其他特定軌道,這種現(xiàn)象叫做“電子躍遷”。關于電子的躍遷過程我們需要注意的是,這并不是說電子好像汽車變道一樣,從一個軌道飛到另一個軌道,“電子躍遷”是個量子化的過程,量子化是不連續(xù)的,也就是說電子并沒有處在兩條軌道之間的任何狀態(tài)。為了便于理解你可以把這個過程想象成“空間轉移”,電子從一個軌道消失然后在另一個軌道憑空出現(xiàn)。“玻爾模型”取得巨大成功,但模型對于電子為什么只能具有量子化軌道卻解釋不清楚,而且模型只對只有一個電子的情況起作用,如果是多個電子(比如氫原子)則無能為力,另外對于光線的偏振、強度和很多其他的現(xiàn)象,“玻爾模型”都完全失敗了。究其原因,玻爾的模型是一種經(jīng)典電磁理論與量子理論的結合,這種結合的失敗再次證明經(jīng)典電磁理論對微觀環(huán)境下的情況束手無策。 1924年,法國的德布羅意通過愛因斯坦狹義相對論公式和普朗克黑體公式推論出,電子運行中始終伴隨著一個內在頻率,也就是波,德布羅意把這種波稱為“相波”,后人為了紀念他也稱其為“德布羅意波”。歷史似乎是一種輪回,一直以來關于光是一種波還是一種粒子科學家始終存在不同的看法,牛頓的《光學》將光看成一種粒子,經(jīng)典電磁理論將光看成一種波,而且光還只是所有輻射中的一種。到1897年湯姆遜發(fā)現(xiàn)原子中電子的存在,電子實實在在公認是一種粒子,然而這種粒子居然擁有一種“波”。歷史似乎又退回到了爭論光是“粒子”還是“波”年代,而且現(xiàn)在不光是光和輻射,連電子和普通物質也出了問題(因為原子構成萬物),究竟是粒子還是波?不過事情很快就有了新情況的出現(xiàn),而且不是一個,而是兩個。也就是在這一年,玻爾邀請一名德國的天才青年訪問哥本哈根,這個青年叫海森堡。 海森堡生于德國巴伐利亞,從小就成績出眾,多才多藝。1922年玻爾赴德國哥廷根學術訪問時,海森堡給他留下了深刻印象。哥本哈根之行建立了玻爾與海森堡的友誼,而且使得這個年輕人站在了物理學研究的最前沿。1925年,回到德國的海森堡(當時在哥廷根波恩實驗室工作)從電子在原子中的運動出發(fā),提出了矩陣設想。在數(shù)學中,矩陣是一個按照長方形陣列排列的復數(shù)或實數(shù)集合,是高等代數(shù)的常見工具。海森堡認為物理應該始終嚴格堅持經(jīng)驗主義,應該避免過多和隨意的假設,而盡量只使用那些可觀測的值。他摒棄了玻爾理論中假設電子處在某條軌道,而直接使用可觀測的“能量差”,從而形成一張表格,這就是矩陣名稱的來源。隨后,波恩、約爾當?shù)热送晟屏诉@種理論,建立起了一種新的量子力學——矩陣力學。通過推演,新力學很明顯是經(jīng)典力學的擴展,在矩陣力學中,牛頓經(jīng)典力學是一種特殊情況下的表現(xiàn)形式。但是事情并沒有就此結束,同年奧地利科學家薛定諤在阿爾比斯山度假期間,從經(jīng)典力學出發(fā),利用德布羅意波公式,也得出了自己的方程——著名的“薛定諤波動方程”,薛定諤方程也證明古老的牛頓經(jīng)典力學是新生波動方程的一種特殊表現(xiàn)形式。 至此,量子論通過兩種不同的途徑,得出兩種不同的方法。一個是從粒子運動的角度出發(fā),強調光譜線和非連續(xù)性的矩陣力學。一個是從波動的角度出發(fā),強調電子作為波的連續(xù)性的波動力學。而且經(jīng)過證明,兩種力學在數(shù)學上是完全等價的,它們可以互相推導出對方。但是雙方都認為自己的方法才是唯一正確的。而且即使兩種體系從數(shù)學角度上可以統(tǒng)一,但其根源的意識形態(tài)卻格格不入,就矩陣力學來說它的本意是粒子性和不連續(xù)性,而波動力學則是波動性和連續(xù)性。那么物理規(guī)律到底應該怎么解釋,是粒子?還是波?這個問題并沒有得到解決,而且很快又出現(xiàn)了更詭異的事。 波恩是哥廷根實驗室的頭,非常欣賞海森堡的矩陣模式,正是他與海森堡和另一名科學家約爾當一起奠定和完善了海森堡的矩陣設想,創(chuàng)立了矩陣力學。不同于海森堡的是,波恩對薛定諤方程態(tài)度溫和的多。1926年,通過對薛定諤方程的研究,波恩提出了一個令所有人都大吃一驚的看法——薛定諤方程中的波函數(shù)代表著粒子在某個位置出現(xiàn)的幾率。波恩認為這個波函數(shù)代表著一種隨機或者說一種概率,而這種概率則像一個波。換句話說電子本身不是波,電子的出現(xiàn)的幾率才是波,而且這個波嚴格的按照薛定諤方程中那個波函數(shù)的分布展開。那么這是什么意思呢?按照波恩的邏輯,簡單來說就是電子的行為無法精確預測,只能預言電子出現(xiàn)的概率。再簡單說就是我們不能確定。那么這又代表什么呢?這代表對經(jīng)典物理學中決定論的顛覆。 決定論是什么?決定論也叫拉普拉斯信條,其內容是認為自然界和人類社會普遍存在著客觀的規(guī)律和因果聯(lián)系(因果律),決定論認為世界是可以精確預測的。決定論認為我們的宇宙從出生起就有一個確定的規(guī)律,有一個放之四海皆準的原則,通過這個規(guī)律我們只要掌握足夠的信息,就可以精確的預測未來。我們現(xiàn)在無法了解,并不是因為理論上不行,而是因為我們所知道的信息太少而已。好比我們能夠毫不含糊的預測一顆炮彈的軌跡和落點;我們能預測幾千年后的日食,可以精確到秒;我們能夠解釋宇宙是如何誕生的更能夠預測星系何時毀滅。即便是像賭博這種幾率游戲例如擲骰子,只要知道骰子的大小、質地、質量、初速度、摩擦系數(shù)、角度、空氣阻力等等所有需要的情報,再配合以合適的運算方法,我們都可以精確的得出每次的結果。就像阿基米德所說:給我一個支點,我可以撬起地球。如果我們撬不起地球,不是因為理論上不可行,只是因為我們沒有這么一個支點。但是現(xiàn)在有人說,物理不能預測,決定論是錯的,因果律不存在,這讓數(shù)百年來的物理學如何接受? 但是該來的還是會來。1986年,著名的流體力學權威詹姆斯萊特希爾爵士在皇家學會紀念牛頓《原理》發(fā)表300周年的集會上作出了一個轟動一時的道歉,他說:“現(xiàn)在我們都深深的意識到,我們的前輩對牛頓力學的驚人成就是那樣崇拜,這使他們把它總結成一種可預言的系統(tǒng)。而且說實話,我們在1960年以前也大都傾向于相信這個說法,但現(xiàn)在我們知道這是錯誤的。我們以前曾經(jīng)誤導了公眾,向他們宣傳說滿足牛頓運動定律的系統(tǒng)是決定論的,但是這在1960年后已被證明不是真的。我們都愿意在此向公眾表示道歉。”數(shù)百年來的決定論壽終正寢,物理學翻開了新的未知的一頁。但這是后話,我們的量子理論還在艱難跋涉。 矩陣力學中還有一個奇特的現(xiàn)象,動量和位置這兩個物理量在公式中不遵守乘法交換律,也就是說電子的動量×電子的位置≠電子的位置×電子的動量,這是什么原因呢?很明顯的是這個式子代表先觀測電子的動量再觀測電子的位置,與先觀測電子的位置再觀測電子的動量,其結果是不一樣的,而這又說明什么呢?據(jù)說海森堡在公園散步時領悟到,很可能觀測動量的行為影響到了位置的數(shù)值,反過來也是一樣。電子的動量×電子的位置≠電子的位置×電子的動量的意思是:在微觀條件下,我們要同時觀測一個粒子(比如電子)的動量和位置是不可能的。1927年海森堡發(fā)表了他的這一原理:“不確定原理”(國內一些著作刊物中翻譯做“測不準原理”)。需要注意的是“不確定原理”并不是說我們的觀測手段或者設備太落后,只要我們有更精確的辦法就能解決,它說的是一種理論限制,同時測準一個粒子的動量和位置在原則上是不被允許的,不管科技多么發(fā)達都做不到(類似的還有永動機)。如果需要直觀一點的解釋的話,有一個辦法,例如我們看到東西是因為光的反射,量子理論已經(jīng)確定光是由光子組成的,換而言之就是光子撞擊我們需要看到的東西以后反射到我們的眼睛里,那么對于宏觀的物體,不管是航空母艦還是一粒芝麻,相比光子來說都是無窮大的,所以光子的撞擊力微不足道,但是在微觀環(huán)境下,對一個粒子(比如電子)來說光子是個與自身大小差不多的東西,那么產(chǎn)生的撞擊力會那么改變粒子的運行狀態(tài)。(電子的質量:9.10938215(45)×10千克;電子的半徑:0.090880914(40)費米;光子的質量:9.347543(38)×10 千克;光子的半徑:0.0031349374(29)費米,括弧里是次方) 哥本哈根的玻爾看到海森堡的論文后,敏銳的意識到,不確定原則是建立在波和粒子的雙重基礎上的,它是粒子在波和粒子之間的一種搖擺或者轉換,波的屬性越多則粒子的屬性越少,反之亦然。最后海森堡接受了玻爾的觀點,給自己的論文加了一條附注,聲明不確定性原則同時建立在連續(xù)性和不連續(xù)性之上。玻爾據(jù)此領悟到不確定性原則說明,雖然波和粒子在同一時刻是互斥的,但它們卻在一個更高的層次上統(tǒng)一在一起,作為粒子的兩面性被納入一個整體概念,這個原理具有普遍意義,應該是量子理論最核心的基石之一,這就是玻爾的“互補原理”。就這樣波與粒子之爭,在玻爾(互補原理)、海森堡(不確定原則)、波恩(波函數(shù)概率解釋)的三大原則下被統(tǒng)一在一起,這就是大名鼎鼎的“波粒二重性”?!安6匦浴笔俏⒂^粒子的基本屬性之一,不同條件下分別表現(xiàn)為波動或者粒子的性質,一切微觀粒子都具有這種屬性?;パa原理、不確定原則、波函數(shù)概率解釋也成為量子理論的正統(tǒng)“哥本哈根解釋”的核心內容。 它的內容有下面幾點:一是不確定原理限制了我們對微觀事物認識的極限,而這個極限是具有物理意義的一切。二是微觀事物中,觀測者對與被觀測者的擾動是不可避免的,所以客體和主體必須被理解為一個不可分割的整體。沒有孤立存在于客觀世界的“事物”,純粹的客觀世界是沒有意義的,任何事物只有結合要給特定的觀測手段才談得上具體意義。被觀測者所表現(xiàn)出的形態(tài),很大程度上取決于我們的觀察方法。對于同一個對象來說,其表現(xiàn)形態(tài)可能是互斥的,但都必須被同時用于這個對象的描述中。三是因為觀測本身給對象帶來的各種原則上不可預測的擾動,所以量子世界的本質是“隨機性”,不存在傳統(tǒng)觀念中那種嚴格的因果關系,而必須以一種統(tǒng)計性的解釋取而代之。具體來說以一個電子為例,觀測一個電子之前,電子處在一種所有位置和狀態(tài)的可能性都存在的疊加狀態(tài),這種狀態(tài)可以以波函數(shù)來表示,而當我們觀測電子時,電子的波函數(shù)瞬間“坍縮”,電子按照波函數(shù)的概率分布隨機做出一個選擇。再簡單來說就是,電子在我們觀測之前不存在,我們觀測它就出現(xiàn),同時我們只能通過統(tǒng)計得出它的趨勢,而無法精確的知道每個電子的位置、速度、質量等信息。需要注意的是,這種理論并不是說電子實際上是同時具有準確的位置和動量的,只不過我們出于某種限制無法知道,這種看法是錯誤的,一個具有準確位置和動量的電子沒有任何辦法可以觀測到,這完全臆想是出來的,完全探測不到和根本不存在之間沒有區(qū)別,所以事實上這樣的電子不存在,在量子領域不存在“客觀”和“實際上”,柏拉圖式的真理不存在。不存在一個客觀的絕對的世界,唯一存在的是我們能夠觀測到的世界,物理學的全部意義不在于它能夠揭示什么,而是它能夠明確,關于自然我們能說什么,不存在脫離觀測的絕對自然。 這就是關于量子論的“正統(tǒng)理論”。它的理論是如此奇特,難以想象,完全違背我們理性本身,但它的確能夠解釋量子世界一切不可思議的現(xiàn)象。這種解釋是以玻爾為首的波恩、海森堡、約爾當?shù)纫淮笕嚎茖W家作出的,由于他們大多都曾在哥本哈根工作過,所以也被稱為“哥本哈根解釋”。盡管量子論的誕生已經(jīng)過了一個世紀,其輝煌鼎盛與繁榮也過了半個世紀。量子理論曾經(jīng)引起的困惑至今仍困惑著人們。玻爾的名言:“誰要是第一次聽到量子理論時沒有感到困惑,那他一定沒聽懂?!睈垡蛩固闺m然對量子論的發(fā)展做出過貢獻,但他致死都不能同意哥本哈根解釋,他也有句名言:“上帝不擲骰子”。 說到量子理論的奇特就不能不提一個著名的思想實驗-“薛定諤的貓”。1935年針對哥本哈根解釋,薛定諤設計了這樣一個思想實驗:假設一個放射性原子,它何時衰變是完全概率性的,只要沒有觀測它就處于衰變和不衰變的疊加狀態(tài),只有觀測它才會隨機選擇一種狀態(tài),或者衰變或者不衰變。那么把這個原子放入一個不透明的箱子,讓它保持疊加狀態(tài)。然后想象一種精巧的裝置,只要原子衰變就會激發(fā)反應,打破箱子里一個毒氣瓶,而同時箱子里還有一只貓。這樣如果原子衰變,毒氣瓶打破,貓被毒死。如果原子沒有衰變,毒氣瓶完好,貓也會活著。那么在這個基礎上推論:當箱子沒有打開,我們什么都看不到,也就是不能觀測這個原子時,這個原子是處于衰變和不衰變的混合疊加狀態(tài)。那么問題是在這種情況下,這只貓?zhí)幱谑裁礌顟B(tài)?似乎唯一的可能是,它和原子一樣處于混合疊加狀態(tài),也就是處于死與活的混合疊加狀態(tài),換句話說這只貓既是死的也是活的。 這個思想實驗的特點是將微觀領域的量子現(xiàn)象投射到宏觀世界中來,畢竟又死又活的貓我們誰都沒見過,而且完全違背了我們的邏輯思維。而觀測讓貓活著或者死去,使得量子理論聽起來又有強烈的主觀唯心論的味道。薛定諤巧妙地把微觀放射源和宏觀的貓聯(lián)系起來,其實是旨在否定宏觀世界存在量子疊加態(tài)。因為哥本哈根解釋中的波函數(shù)基于“觀測”的瞬間坍縮這一問題,物理學中沒有一個公式能夠描述這種坍縮,盡管這與我們觀測到的結果相符合。不過隨著量子力學的發(fā)展,科學家已先后通過各種方案獲得了宏觀量子疊加態(tài)。此前,科學家最多使4個離子或5個光子達到“薛定諤貓”態(tài)。如何使更多粒子構成的系統(tǒng)達到這種狀態(tài)并保存更長時間,已成為實驗物理學的一大挑戰(zhàn)。但另一方面,截至目前,物理學對這個坍縮還只是知其然不知其所以然,為了避免物理學墜入形而上的深淵,很多科學家持有的態(tài)度是,管用就行,至于原因,不理會。 量子物理學演變到現(xiàn)在已經(jīng)有了多種理論及多種不可思議的推導。埃弗萊特的多世界理論認為不存在坍縮,薛定諤的貓不存在又死又活,而是波函數(shù)的所有可能都發(fā)生了,所謂的坍縮只是世界發(fā)生了分裂,每一種可能出現(xiàn)在不同宇宙中。例如薛定諤的貓在一個世界是死的,在另一個世界是活的。這種理論說,我們的宇宙存在很多個不同的空間,空間之間不能相互影響,還有人提出疑問,放入貓會又死又活,那放入一個人呢?答案是不會,因為人是觀察者會使得波函數(shù)坍縮,形成一個具體的結果。那么問題是貓為什么不行?而人為什么能使波函數(shù)坍縮?貓與人的區(qū)別又是什么?難道答案是人有意識嗎?維格納就認為意識在觸動波函數(shù)中擔當了重要角色。那么是意識觸動了物理反應?這個結論任誰都會瞠目結舌吧?;堇仗岢隽艘粋€令人吃驚的構想——“延遲實驗”,這個實驗理論上可以形成等結果發(fā)生以后再決定過程,就好比可以等你回到家以后再決定你是走路回家還是坐車回家。而且這個構想已經(jīng)經(jīng)過了實驗證實,當然是在微觀領域上,不過大家不要忘了世間萬物可都是微觀粒子構成的。而以上這些理論和說法還都只是簡單的闡述,這些內容經(jīng)過推演可以得出更驚人但又都符合量子基本理論。目前基于量子理論的最新和最熱的理論是“超弦理論”。 量子論就像個神話,但仍然是二十世紀最偉大的理論,量子理論對你我的影響之深遠怎么形容都不為過,從收音機、電視機、電腦、互聯(lián)網(wǎng)、激光、電子顯微鏡、原子鐘到核磁共振的醫(yī)學圖像顯示裝置,都關鍵地依靠了量子力學的原理和效應。對半導體的研究導致了二極管和三極管的發(fā)明,最后為現(xiàn)代的電子工業(yè)鋪平了道路。在核武器的發(fā)明過程中,量子力學的概念也起了一個關鍵的作用??梢哉f沒有量子理論,就沒有你我現(xiàn)在的生活,盡管我們對它還不是非常理解。 |
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