关于量子物理:你应该知道的10件令人难以置信的事情(2)
2023-04-29 来源:飞速影视
天文望远镜是一种可以透过透镜或面镜将光波折射或反射以协助观察遥远的恒星的工具,也可以当作为一个巨大的光桶来收集光子。这也意味着当光子撞击物体时,光可以施加压力。在太空中,光像地球上的风一样施加压力。科学家已经使用这种光所施加的压力来推动带有一种称为“太阳帆”的航天器,并且还可能利用它来操纵一颗危险的小行星离开与地球的距离以避免碰撞。
三、量子世界里的东西可以同时既在这里又在那里
波粒二象性体现了量子叠加。也就是说,量子世界里的一个东西同时以多种状态叠加地存在。例如,一个电子可以同时既在“这里”、又在“那里”。我们做实验只能一次性地找出它具体是在哪里安定下来。
这使得量子物理学完全是关于“概率”的。我们只能说一旦我们查看量子对象时最有可能处于哪种状态。这些几率被封装在一个称为“波函数”的数学实体中。据说进行观察会破坏这种叠加,使波函数“坍缩”,迫使量子世界里的一个东西仅进入其众多可能状态中的一种。
这个想法是著名的“薛定谔的猫”思想实验的背景。密封盒子中的猫的命运与量子设备有关。由于设备在进行测量之前处于两种状态,因此在我们看猫之前,猫可以同时既是死又是活。
四、量子世界里的东西可能把我们引向多世界
观察使波函数坍缩并迫使量子“选择”的看法被称为量子物理学的“哥本哈根解释”。然而,这并不是唯一的解释。 一种称为“多世界解释”的理论认为根本上不存在“选择”。在进行测量的那一刻,现实被分裂成了两个副本:一个是我们体验结果A的副本,另一个是我们体验结果B的副本。这种解释解决了量子力学中“观察者效应”这一棘手问题——无论这个“观察者”是人、还是人工智能机器、还是狗等等,也避免了其中极为复杂的意识问题。
如图所示世界中的世界……我们可能只是许多犹如泡沫世界中的一个,每个泡沫都包含不同版本的世界。
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