首頁 靈異

本征頻率

6

本征頻率 徐不爽 1689 2020-09-10 12:30:54

  “我想先問一下薛定諤方程……”坐下來之后,伍桅直奔主題。

  “你不用管薛定諤方程,你不懂微積分,不懂微分方程,那個你是沒法學(xué)的。”畢減索一邊說一邊把眼鏡摘下來在衣服上擦了擦,又架回鼻梁上。

  “那個我知道,但是……”

  “你應(yīng)該從電子自旋入手,告訴你,它就兩個態(tài),平時分不開,一加磁場它們能量分開了,所有表達都是2x2的矩陣,簡單明了但切中要害。”

  “確實,那部分是我看得最順利的,貌似也是我問題最少的?!?p>  “跟我預(yù)料的一樣!因為那部分對你是全新的概念,不受經(jīng)典圖像的束縛,而且這是一個最能闡明疊加態(tài)和糾纏態(tài)的例子?!?p>  “我看到了疊加,還沒看糾纏,但我有個問題……”談話已經(jīng)偏離了伍桅花了半天設(shè)計的議程,她翻了翻記錄本,找到一個關(guān)于疊加態(tài)的問題,“電子真實的自旋是無法測量的嗎?”

  “什么叫真實的自旋?”

  “呃——是這樣的,如果我理解得不錯的話,電子是自旋可以是疊加態(tài),但是每次測量只能得到一個態(tài),對吧?”

  “可以這么說。這叫塌縮,它一定是你測量算符的一個本征態(tài)。你們最喜歡的例子不就是薛定諤的貓嘛!”

  “那我永遠不知道測量前電子是疊加態(tài)還是就在我測量的那個態(tài)。”

  “對的,你測量到什么就是什么,疊加系數(shù)是要靠多次測量才能得到的。”

  “書上也是這么說的,可我還是想不通,如果我就要知道某個電子在某個時間的自旋態(tài),我該怎么辦?”

  “除非建立糾纏態(tài),單個電子你沒有辦法,不測量就不知道?!?p>  “可我一測量它就變了……”

  “我知道這很令人喪氣,但這就是薛定諤的貓,這就是量子現(xiàn)實。能測量的才有意義,測量的結(jié)果就是你的全部。如果你不去測量,薛定諤的貓是死是活,甚至是否存在,你是無法知道的。好比你看到的東西才是真實存在的——所謂眼見為實,你閉上眼睛,它還是否存在,是否是剛才同樣的狀態(tài)你是無法知道的,也沒有意義……”畢減索手上沒有煙,所以他瞇了瞇眼睛看了看遠方。

  伍桅仿佛覺得腦子里的某根弦被撥動了一下,但她來不及去追究那是什么,她繼續(xù)翻了翻筆記本:“我還想問一下關(guān)于坐標(biāo)和動量的問題,它們一開始就讓我很懵。”

  “我預(yù)感不妙……”

  “什么意思?”

  “主流教材從坐標(biāo)和動量開始講量子力學(xué)不是一個好的選擇——個人意見。沒事,你說你的問題吧!”

  “我一直不懂的是,‘量子化’這個詞含義是不連續(xù)的能量,電子自旋是這樣的,最早普朗克也是提出這個概念來解決紫外災(zāi)難的,可是一回到坐標(biāo)和動量為什么就變回了連續(xù)的呢,感覺就像還是被經(jīng)典的烏云一直籠罩著。”

  “是啊,我倒寧愿今天能有一點烏云呢……你說的這個問題其實挺深奧的,我不確定我能否給一個正確的解答,你就先當(dāng)聽故事吧,有沒有道理等你以后自己學(xué)懂了再做判斷?!?p>  “嗯?!?p>  “有人認為坐標(biāo)和動量的量子化實際上應(yīng)該被稱為波動力學(xué),我非常贊同。它們的關(guān)系是物質(zhì)波理論決定的。狄拉克量子力學(xué)里把它們的對易關(guān)系是作為公理來用的。而且就如你所說,它們不是真正‘量子化’的,而是連續(xù)譜……”伍桅拿起筆記下了“連續(xù)譜”三個字。畢減索沒有停下:“在我看來它們更像參量……”

  伍桅無意識地打斷了畢減索的話:“為什么一定是連續(xù)的呢?有沒有可能它們確實是離散的?我就在想……像Minecraft的世界一樣,只不過我們的世界特別精細?!?p>  “這倒是個有趣的想法,不知道數(shù)學(xué)模型會是什么樣的,或許有人研究過?!?p>  “前面你說到連續(xù)譜……”

  “是的,這就有點跟其它的算符有點格格不入。所以在量子場論里它們一并被降級成了參量,變成跟時間一樣的了?!?p>  “量子場論是干什么的?”

  “簡單說就是四維時空的量子力學(xué)吧,我也就旁聽了幾節(jié)課,懂得并不多。只知道在那里三維坐標(biāo)xyz和時間t一樣都是參數(shù)。”

  “我完全沒看時間的問題,因為那些都要涉及薛定諤的方程。時間不會量子化嗎?”

  “這應(yīng)該是個熱門的爭議話題,比較玄乎,我就不做評論了?!?p>  這時從頭頂上飄下一小片朱漆,落在他們面前的石桌上。畢減索抬頭看了看,說:“我們可以再去別處走走嗎?在這兒坐了好久了,而且太熱了?!?p>  確實,連亭蓋下的檐檁熱得想把表面的油漆剝掉。

  “當(dāng)然!抱歉,我的問題可能太多了,其實還沒問完……”伍桅有點不好意思。

  “沒事,我們可以邊走邊聊,你的問題還都有點意思?!?p>  對伍桅來說,量子理論不僅挑戰(zhàn)著她的理解力,還向她滲透著新的哲學(xué)和世界觀。

按 “鍵盤左鍵←” 返回上一章  按 “鍵盤右鍵→” 進入下一章  按 “空格鍵” 向下滾動
目錄
目錄
設(shè)置
設(shè)置
書架
加入書架
書頁
返回書頁
指南