量子三大基本原则

Question

如题所述

Answer 1

量子世三大基本原则：
① 态叠加原理：在未观察之前，量子处于叠加态，只有在观察之后，量子的态才被确定下来，且在所有可能的态中，确定下来的态是随机的。② 测不准原理：量子的位置和速度不可能同时测准，这是波尔受海森堡的启发总结出来的。人为什么能看到观察结果，本质上是因为被观察物质反射了光子到我们的视网膜上成像。光子也是量子，一旦测准了被观察物质的位置，它的运动轨迹就会发生改变，即观察行为干扰了物质的运动。③ 观察者原理。
量子（quantum）是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。
量子一词来自拉丁语quantus，意为“有多少”，代表“相当数量的某物质”，它最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的，只能取能量基本单位的整数倍，从而很好地解释了黑体辐射的实验现象。
后来的研究表明，不但能量表现出这种不连续的分离化性质，其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
自从普朗克提出量子这一概念以来，经爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、狄拉克、玻恩等人的完善，在20世纪的前半期，初步建立了完整的量子力学理论。绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论。

Answer 2

为什么说双缝干涉实验恐怖？到底恐怖在哪里？

量子科学论
05-30 · 优质科学领域创作者
双缝干涉实验所显示出来的结果是20世纪科学家集体遭遇的一次“灵异事件”，在这个简单的实验中微观世界的基本本质，叠加态、不确定性、观察者效应展现的淋漓尽致。

而这三个现象有是如此的烧脑、违反直觉、毁人三观，所以我们常说双缝干涉实验的结果让人觉得后背发凉，有那么一点“恐怖”的感觉。

我们人类作为一个宏观世界的一部分，在量子力学出现之前我们的科学认知都是建立在现实的确定性之上的，我们科学理论可以完美的解释和预测宇宙中的任何现象。

例如，通过牛顿力学我们可以准确的预测一个事物未来的发展动向，前提是只要知道这个事物初始的状态，以及它未来所经历的相互作用。

1846年，我们更是利用物理和数学预测的方式准确的发现了海王星的位置，可以说这是人类宏观世界科学的一次伟大胜利。

毫不夸张的说，如果有一台超级强大的计算机，它可以根据已有的理论预测出宇宙中所有事物的未来，这就是现实世界的确定性，以及可预测性。

这不仅仅是我们普通人心里的世界观，也是20世界大部分科学家的世界观，爱因斯坦也不例外。但是这一切都被一场物理学的“灵异事件”打破了。

是波还是粒子
微观世界的尺度非常小，都是些原子、电子之类的小玩意，这些东西不仅在生活中看不到，就连科学家也一直被挡在门外，我们真正了解原子、建立模型也就是上个世纪的事。

但是有一个粒子经常在我们眼前晃来晃去，可以说晃了数百万年，那时我们还是树上的猴子，它就是光子！

虽然光子很常见，但是关于光是什么？这个问题人类是想了几千年，直到17世纪牛顿大哥才说光是微粒，是一种实物粒子。

不过当时就有人提出反对意见认为光是波，因为身为粒子的光无法解释光的衍射现象，而且如果光是微粒的话为什么我们看不见两束光发生碰撞呢？这个人就是惠更斯。

由于惠更斯并拿不出任何实验证据，再加之牛顿学霸当时在科学家的威望极高，所以光是微粒就得到人们的认可。

那么关于光到底是什么？就在科学界形成了两个不同的派别：波派和粒派！

粒派所认为的粒子，我们可以将其想象成为一个个光滑的小球，它们遵循实物粒子的运动规律。也就是说，当你打开手电筒的一瞬间既有无数颗光颗粒向炮弹一个沿着直线向外飞奔。

除了牛顿之前所说的实物颗粒，普朗克和爱因斯坦后来也认为光是一种粒本回答被网友采纳

Answer 3

对于人类社会而言，量子跃迁就相当于从一种范式、世界观或者意义框架跳跃到另一种。从商业和科学的角度来说，它意味着从一个我们能理解并且掌握的世界跳跃到另一个乍看之下什么都说不通的世界。

这种跳跃要求我们重新思考最基础的范畴和策略，改变我们最珍视的潜意识中根深蒂固的认知。这一次跳向未知的飞跃是范式的转化、转变。

在20世纪，人们构想出了四个全新的科学门类——相对论、量子力学、混沌理论和复杂性理论——它们各不相同。每个都很好地描述了不同层次的现实。

相对论是从时空和速度角度来进行分析；量子力学原本是用来描述微观粒子的运动规律；而混沌理论和复杂性理论则用来阐释日常生活中的物理系统，诸如天气、水流运动还有人的心跳等。所有这些科学拥有共同的范式，遵循同样的方式来改变游戏规则。

21世纪，人们在对大脑的理解上取得了巨大的进步，但是并没有形成一门严格意义上的新科学。大部分神经学家们只是在努力地把数据套入旧有的范式中。认知学家们现在正在努力填充量子认知的全新法则。

在牛顿范式下，自然被看作是简单、守规则且最终可控的。整个科学界就是在管理和组织这种简单性。在量子范式下，自然是复杂的、混沌的、非确定性的。量子科学的目的就是学着去与这种非确定性共存，从复杂性中得到最大的潜能，试图进行控制会适得其反。

在所有的新科学当中，量子力学被广泛地认为是最基础的学科。它向我们原有的思考方式提出最大的挑战，同时也带来了很多实际的用处，改变着我们的生活——超流体、超导体、激光、硅芯片乃至现在的量子计算机。

我们的个人电脑，我们的智能手机和平板电脑，都用到了量子技术。理解量子力学的思维是理解我们全新范式的关键，这种范式正在大规模地在我们的文化中形成。

原子论vs整体论

旧范式的科学，正像之前的希腊哲学，是原子化的。它引导关注各个单独的作用部分，因而有一种碎片化的倾向。新范式的科学是整体的，它更强调的是部分之间的关联，所以更倾向于整体化。

牛顿物理学保留了原子的概念，尽管从17世纪起，科学家们就开始意识到其实还有其他的组成种类，然而直到今天我们才认识到有92种稳定的原子组成了现有的自然物质。

原子被设想为是坚不可摧的东西。一个原子不能进入到另一个原子里面。每一个原子都占据着自己的空间与时间，不可再分割成其他单位。

量子物理学的整体观
在量子物理学里，世界不包含任何一种独立的、固定的东西。在现实最基本的水平上，物理系统包含动态能量形式的信息。整个宇宙由相互作用、互相叠加的动态能量模式组成，在一个“连续的整体性模式”中纵横交错地互相“干扰”。

一方面，每个量子“位”类似粒子，可以在空间和时间中固定、测量、定位；另一方面，量子类似波，如同深层潜能的振动，原则上可以触及整个宇宙。每一个量子位的未来的可能性，甚至未来的实体，都与其他的量子位息息相关。没有任何一个量子位可以被抽离出来，观测到无损和无扭曲的真实状态。

量子之间大量而又模糊不清的关系被解释为“语境论”。要发现、测量和利用一个实体量子，须在定义其关系的大背景下进行。改变环境和改变量子本身是两个不同的事情。它实现了另一方面的无限潜能。它变成了一个不同的“东西”，一个更广泛的东西。

牛顿式的原子组织把自身从环境中孤立开来，并且把部门和成员在机械系统中孤立开来。这样的组织试图控制员工，也控制环境。

而作为整体的“量子组织”则对其所在的环境更为敏感，无论是内部环境还是外部环境。组织就像一座小岛。量子组织将寻求建立自己的基础架构，这使它们自身更加完整和不可分割，使它们在相互之间以及和与外界之间都拥有更多的对话。

Answer 4

量子是指具有能量的粒子。世界上一切事物都在运动中，世界上不存在没有能量的粒子，所以说，“量子”这个概念是画蛇添足。