费曼说没有人懂量子力学，费曼物理学讲义量子力学

简介：“没有人懂量子力学。”这句话是诺贝尔物理学奖得主、量子力学的推动者费曼说的，但实际上，没有人懂量子力学，我想你可能不懂。你不明白什么是量子力学。自从普朗克提出量子概念以来，从双缝干涉实验到量子纠缠，量子力学已经过去了一个多世纪，但科学家们仍然对其解释争论不休。

量子力学在科学技术中有着广泛的应用，但它的陌生性使得人们很难完全理解。费曼进一步表示，量子纠缠的速度不仅比光速快，而且快一万倍。怎么了？

1、用光来证明光1900年，普朗克在黑体辐射的研究中提出，光的能量是离散的。这也引入了量子概念来解释黑色错误。普朗克假设辐射能量是离散的。能量的量子化特征为E=hf。这里，E是能量，f是频率，h是称为普朗克常数的常数。爱因斯坦在研究光电效应时提出了光子的概念。他发现光子不仅可以解释光电效应的实验结果，还可以解释电流的微小波动。因此，爱因斯坦认为光是由光子组成的。光子是光的粒子。

爱因斯坦提出的光子概念被普朗克证实，从此光具有了波粒二象性。爱因斯坦还根据光子的概念对光子进行了定量分析。他认为光子的能量用E=pc来表征。其中E是光子的能量，p是光子的动量，c是光子的能量。光速。由于光子的静止质量为零，因此它的能量是其动量和光速的乘积。当爱因斯坦于1905年提出光的粒子性概念时，科学家们开始将光的研究重点放在光的波粒二象性上。这就是双缝干涉实验的背景。

双缝干涉实验的装置是一块透明板，缝间距离为d。透明板的正上方有一个小孔。这个小孔位于两个狭缝之间，当光线穿过小孔照射到屏幕上时，就会观察到双狭缝干涉现象。当只有一束光线照射到屏幕上时，光线会在屏幕上形成一个点。这时，屏幕上闪烁出两道光芒。它不是在屏幕上形成两个点，而是一系列交替的明暗条纹。

这个实验表明光同时具有波动性和粒子性。光的粒子性已经被证明了，那么光的波动性呢？关于光的波动特性，迈克尔逊和莫利于1927年进行了一系列实验来测量光速。在那次实验中，他们发现无论地球在哪里，光速都是恒定的。这就是著名的迈克尔逊-莫雷实验。我们已经证明光是波的一种。由于光具有波动性，因此会引起干涉现象。

然而，爱因斯坦提出的光子概念可以解释双缝干涉实验等实验现象，还可以提供光子能量和动量之间的定量关系。既然实验为王，费曼说光子的概念就是用光来证明光。

2.哥本哈根解释1925年，德布罗意提出了物质波的概念。他认为，如果光具有波动性，那么物质也必然具有波动性。随后，薛定谔于1926 年提出了量子力学的基本方程——薛定谔方程。通过薛定谔方程，科学家们开始深入研究量子力学。薛定谔方程的波动特性促使科学家思考波的特性是什么。

然而，科学家们并没有对这个问题做太多研究，而是对光子的概念进行了更详细的研究，并最终提出了解释量子力学的视角。力学是关于不确定性的。这种不确定性体现在两个方面。一方面是不确定性原理，另一方面是量子纠缠现象。

虽然哥本哈根学派的观点被很多科学家所接受，但也有很多科学家对哥本哈根学派的观点提出质疑。最著名的是爱因斯坦和薛定谔之间的辩论。爱因斯坦认为哥本哈根学派的观点是不完整的，而薛定谔则认为哥本哈根学派是正确的，但两人之间的争论主要围绕着量子力学的解释展开，而其最著名的就是薛定谔的猫实验。

薛定谔提出，当一个封闭系统处于叠加状态时，该系统既处于状态A又处于状态B。在观察者观察系统之前，系统不是处于状态A，而是处于状态A 或B。 B条件。薛定谔的猫实验如下。有一个密封的盒子，盒子里有一只猫，放射源有一半几率发射出可以触发探测器的粒子。探测器会杀死猫，但在另一半时间探测器将不起作用，猫会活下来。

薛定谔认为，当盒子没有打开时，系统既是活猫又是死猫。在你打开盒子之前，这只猫将不是活猫，而是死猫。猫。一只猫和一只死猫的叠加。这个实验就是著名的薛定谔猫实验，但是这个实验很长一段时间都无法完成。直到1980年，科学家们才完成了薛定谔的猫实验。

3、量子纠缠的未解之谜那么哥本哈根学派为何提出量子力学的中心思想是不确定性呢？这就是量子纠缠现象出现的原因。量子力学的不确定性体现在不确定性原理和量子纠缠上。什么是量子纠缠？无论两个粒子相距多远，当测量一个粒子的状态时，另一个粒子的状态也会立即测量到。

量子纠缠现象实际上就是爱因斯坦所说的“幽灵般的相互作用”。量子纠缠现象于1935年提出，直到1997年才得到证实。 1997年，奥地利科学家首次在实验中证实了量子纠缠现象。这就是著名的阿斯珀实验。 Asper实验首次证实了量子纠缠现象。在这个实验中，科学家们使用了两个高度纯化的锶原子，将它们激发到高能态，并比较了两个原子的状态。涉及辐射。

两个原子之间的距离相距数百米，这证实了量子纠缠的非局域性质，这意味着测量一个原子的状态会立即改变另一个原子的状态。量子纠缠的非局域性质。量子纠缠的非定域性摧毁了爱因斯坦的相对论爱因斯坦的相对论是基于最快的光速，但量子纠缠至少是该速度的10,000倍。光速使人们对传统的科学理论产生了怀疑。

量子纠缠是量子力学的核心思想，但目前科学家还没有完全解释它，导致费曼表示“没有人理解量子力学”。马苏。

结论费曼不仅是量子力学领域的重要科学家，也是纳米技术的贡献者。 20世纪50年代，他在一次演讲中提出，纳米技术可以通过操纵原子来实现。以及分子的生产，这是纳米技术的原型。

此外，费曼是确定1986 年挑战者号爆炸原因的专家之一，该爆炸导致船上所有人丧生。通过实验，费曼发现挑战者号坠毁的原因是密封圈在寒冷的环境下硬化，弹性减弱，导致密封圈破裂，气体泄漏，最终导致挑战者号坠毁。

量子力学的不确定性和陌生性让科学界为难，但正是这种陌生性为科技创新提供了无限可能。但正如费曼所说，没有人了解量子力学。

薛定谔的猫实验和费曼的观点都证明，在理解和解释微观世界方面仍然存在争议和未知。

挑战者号灾难凸显了科学家在事故调查中的重要作用。科学家的贡献不仅在于科学研究，更在于解决实际问题、保障人类安全。