2011年3月3日 星期四

愛麗絲漫遊量子奇境

今天,偶們兩隻要來介紹一本書《愛麗絲漫遊量子奇境》。

這本是偶們媽咪所有和「Alice Book」相關的收藏之一,所以放在這裡,讓偶們來胡謅來介紹。

因為,媽咪說她每次看到這本...就覺得很睏了,要去睡了。

 

媽咪她這方面比較不行!遇到數學和物理學,還是讓偶們來。

偶們為什麼會和量子力學扯上關係?

各位若覺得「讓兔子來告訴你們什麼是物理學」是件不可思議的事;

那就歡迎各位來看看比Wonderland 更瘋狂的世界

一切始於詭異的量子力學世界,與這個奇幻國度相比,愛麗絲在兔子洞裡的歷險簡直像在公園散步似的。

話說當初......

被認為完美無缺的古典力學還是有一些無法解釋的問題,

那就是與「光」有關的問題!

愛因斯坦假設光有能量基本單位,主張光是「粒子」;

但光有繞射和干撓現象,看來的確是「波」。

最初,以為只要稍作修正便可以獲得解決;結果卻換來古典力學徹底被顛覆、相對論和量子力學於是誕生!

 

量子力學告訴偶們,原來,

光是波、也是粒子。

電子是粒子、也是波。

偶們都知道,科學的進步和應用,都受到數學的幫助。

所以奧地利的物理學家薛丁格利用古典力學的波動方程式,來研究電子行為。

式子表示隨著時間t的經過,波動函數Ψ的變化情形。

就像牛頓的運動定律支配著古典力學世界,我們可以把薛丁格方程式想像成是支配量子力學世界的方程式。

Ψ是波動函數…h-bar是普朗克常數除以2π後的量(普朗克常數h「6.6260755乘以10的負34次方」焦耳秒,非常小的數字)。這裡還有個虛數i(代表平方後為-1的數), 因此波動函數裡也可能存在著虛數,是數學家為求方便所造出來的數。在量子力學的世界裡,一定要借助虛數的力量........

 

蛤...看了頭昏眼花......

還沒說到那神秘詭譎的「測不準原理」耶!......

理論上,實體物質可以走捷徑穿牆過壁(只是機率很低)。

理論上,跳蚤也可以跳上月球(電晶體就是這樣發揮功能)。

理論上,...............................

 

偶們才剛開始介紹量子力學的「入門」方程式而已耶….

 

沒關係!量子力學敎父級大師波耳曾說過:

「一個人在第一次聽到量子理論時, 如果沒有大感憤慨, 就表示他並沒有聽懂。」

 

其實,這本是偶們媽咪的床頭「催眠書」,她每次看不到五頁,就會覺得眼皮沉重...昏昏欲睡。所以,她也從來沒搞懂過......

 

在格友們也入睡之前……

偶們就先澄清大家對物理學的誤解:

請不要以為物理學是解答「為什麼」的學問!

 

量子力學認為,光與電子是波, 同時也是粒子。

為什麼呢?答案是……

在量子力學裡, 同種粒子彼此是無法分辨的。

為什麼呢?理由也是……

答案只有上帝知道,

目前沒有人知道為什麼。

勉強要回答的話,只能說這樣便能「解釋」許多現象......

或者,是偶們自己問了一個沒有答案的錯誤問題......

人類經過很多個世紀才逐漸深入了解這個世界,而「量子力學」似乎要為這整個努力劃下終點。量子力學當中有很多和偶們的日常知識相互矛盾。這是所有信奉認識論者的夢魘。

說了老半天,就是要告訴大家:

物理學並不一定能解開真相,

偶們也不是非要知道真理不可,

追求真理也不能到達神的領域。

所以,

 

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同埸加映:

離開混沌模糊的微小粒子世界,我們來看看物理學令人讚嘆的另一個大尺度世界-優雅美麗的星體世界。

 

若研究完量子力學,還是無法像愛麗絲一樣進入夢鄉,到兔子洞裡去冒險的。

推薦你們一部高畫質記錄片-StarGaze.HD.Universal.Beauty(youtube裡偶們只找到六分鐘長度的上傳。)

自從她在電腦裡下載了這部電影後,偶們媽咪從此就很少出門看星星了。

宇宙之美,莫測高深,還配上New Age音樂,裡面有哈伯望遠鏡傳回的各式星雲、星團、銀河系、和兩次非常難得的哈伯深場影像(這是人類至今能「看」到宇宙最遠處的影像)…..

只是它和《愛麗絲漫遊量子奇境》一樣,有夠催眠的…… 

六分鐘就夠了,因為,偶們也從沒看過媽咪把它看完過…她就這樣很快進入夢鄉,「漫遊兩隻兔子奇境」去了~ 

 

8 則留言 :

  1. ☆★~捲髮美眉~☆★2011年3月5日 凌晨12:09

    哈~我只知道電子光波..嗶嗶嗶
    拍謝~我來亂的 :))

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    1. 美眉知道的比我還多咧~
      我只知道星際大戰的「光劍」,
      所以,光什麼時候變成波的? :(

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  2. 太深奧了~連偶也快睡著啦 I-)

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    1. 看科幻小說,本來還覺得量子世界有趣,
      但實際上是一堆實驗和計算,超無聊的~

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  3. 哇~~以後睡不著的時候,阿濟會記得再來看看這篇po文,因為光看圖片就很有睡意了!早安! :))

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    1. 阿濟星期五早上這麼早起呀~
      該不會是整夜沒睡吧 :))

      以後多看點介紹量子力學的書,保証一覺到天明!

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  4. 真的講的很深入~但我有聽沒有懂~還是妳有智慧啊~不過我喜歡看到妳總用大吉大花來講解的圖片~! =D>

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    1. 抄書上的啦~
      這本書,看過的每個人,都說看不下去...

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