测不准原理 是人类科技不够发达造成的测不准 还是其他原因

发布者:资三四郎 2023-6-3 20:04

实际上与人为因素无关,与测量仪器也没有任何关系。它体现的是量子世界的内在特性,是大自然的基本法则。换句话说,在量子世界中,一切都是不确定的,只能用概率来描述。我们无法同时确定微观粒子的准确位置和速度,只能描述微观粒子出现在某个位置的概率。

这种不确定性也可以用公式来表达,即位置和速度的不确定性乘积必须不小于一个常数。虽然这个常数非常小,但不管多小,总是大于零的。

这意味着微观粒子的速度和位置的不确定性都不可能为零,也就是说它们是不确定的。如果速度和位置的不确定性为零,就意味着微观粒子的位置或速度是确定的,这就违反了不确定性原理。

由于微观世界中微观粒子的位置和速度的不确定性都很小,它们之间就产生了一种制约关系。当微观粒子的位置越确定,速度就越不确定,反之亦然。而在宏观世界中,物体的位置和速度的不确定性都很大,所以不确定性原理公式无论如何都成立。

实际上,在量子世界中的不确定性不仅体现在位置和速度上,还体现在其他方面,例如时间和能量也存在不确定性关系。

时间和能量的不确定性关系意味着什么呢?它暗示着宇宙的终极奥秘:宇宙的起源。

根据时间和能量的不确定性关系,能量有可能在极短的时间内变得极大。而且时间越短,能量变大的可能性就越大。

量子世界中著名的量子隧穿效应实际上就是时间和能量的不确定性关系的体现。在足够短的时间内,微观粒子可以获得足够大的能量,以至于可以轻松地突破能量势垒的限制和屏障,完成量子隧穿。

用宏观世界的例子来解释,想象你站在一座山脚下,希望把一块石头搬到山的另一边的山脚下。你必须越过山顶才能到达目的地,而从山脚到山顶所需克服的重力势能就是能量势垒。

但是在足够短的时间内,你完全有可能突破能量势垒的限制,直接“瞬移”到山的另一边。

具体而言,你可以通过“借贷能量”的方式,在短时间内获得超级能量,然后“瞬移”到目的地,再归还能量。只要整个过程的时间足够短,大自然就不会在意。

微观粒子所借贷的能量实际上是真空中的能量,完成量子隧穿后再将能量归还给真空!

实际上,量子世界中存在着另一个奇特现象,即量子涨落,也是时间和能量不确定性关系的直接体现。量子涨落表明,在极短的时间内,虚粒子可以通过“借贷”真空能量的方式产生,然后迅速湮灭消失,将能量归还给真空。

基于这一原理,科学家提出了“宇宙源于无中生有”的观点。根据量子涨落,在无限短的时间内,能够产生无限大的能量,甚至直接引发宇宙大爆炸。

然而,这种情况发生的概率微乎其微,并且需要漫长到无法想象的时间才有可能发生一次。但宇宙拥有充足的时间,并且在宇宙诞生之前完全处于量子真空状态,没有时间的概念,这意味着发生一次足以引起宇宙大爆炸的超级量子涨落终将是必然的。

这就是诡异的量子力学。我们无法用传统的思维方式来衡量量子世界,甚至在我们熟悉的宏观世界中的因果关系在量子世界中也完全失效了。在量子世界中,一切都是可能的。

用专业术语来描述,我们只能用不确定的波函数来描述量子世界中微观粒子的状态。这表明不确定性是量子世界的基本属性,与任何外部因素无关,包括人类科技和测量仪器。

大家都在看

  • 人类寻找外星文明80年,为何一无所获?这5个真相细思极恐

    人类寻找外星文明80年,为何一无所获?这5个真相细思极恐 "他们在哪儿?"物理学家费米在食堂抛出这个疑问时,绝对想不到它会成为困扰人类70年的终极谜题。根据德雷克方程计算,银河系至少存在5000个智慧文明,可为什么我们连外星细菌都没找到?我认为这里藏着宇宙最 ... 宇宙探索03-06

  • 宇宙:人类永恒的探索

    宇宙:人类永恒的探索 浩瀚宇宙,无垠星空,自古以来就是人类仰望与思考的对象。从最初的神话传说到现代科学探索,人类对宇宙的认知不断深化,每一次突破都带来新的震撼与启示。宇宙不仅是物质的存在,更是人类精神的寄托,承载着我们对未 ... 宇宙探索03-06

  • 宇宙探索:AI能否成为下一个“赛尔号”?从动漫到现实的科幻启示

    宇宙探索:AI能否成为下一个“赛尔号”?从动漫到现实的科幻启示 在《赛尔号》的世界里,人类驾驶飞船穿越星际,与智能精灵并肩作战,探索未知星球。而在现实中,人工智能(AI)正以惊人的速度进化。一个充满争议的问题浮出水面:未来,AI是否真的能代替人类,成为宇宙探索的主力军 ... 宇宙探索03-05

  • 人类探索宇宙的进展如何

    人类探索宇宙的进展如何 人类对宇宙的探索已取得了令人瞩目的进展,但仍处于初级阶段。以下是当前的主要成果和方向:1. 近地空间与月球- 国际空间站(ISS):自1998年运行至今,成为多国合作的科研平台,研究微重力环境对生物、材料的影响。 ... 宇宙探索03-05

  • 关于《探索神秘的宇宙奥秘》

    关于《探索神秘的宇宙奥秘》 在浩瀚无垠的宇宙中,隐藏着无数令人惊叹的奥秘,等待着人类去揭开。近日,科学界又有了新的重大发现,为我们对宇宙的认知带来了新的突破。一直以来,宇宙的起源都是一个备受关注的话题。通过先进的天文观测设备和不 ... 宇宙探索03-01

  • 2025年全球太空探索重要事件全览

    2025年全球太空探索重要事件全览 全球太空探索近期重要事件全览。·一、七大行星连成一线天文奇观。2025年2月28日,夜空中将出现土星、水星、海王星、金星、天王星、木星和火星七颗行星,几乎排成一条直线的罕见天象。这一现象被称为大行星排列,是 ... 宇宙探索03-01

  • 探索未知:宇宙飞船如何实现深空探测?

    探索未知:宇宙飞船如何实现深空探测? 在浩瀚的宇宙中,深空探测一直是人类探索未知的前沿。随着科技的不断进步,我们的宇宙飞船能够穿越太阳系,甚至更远,揭开宇宙的神秘面纱。那么,宇宙飞船是如何实现深空探测的呢?让我们一同走进这个迷人的领域,探 ... 宇宙探索03-01

  • 星辰大海中的诗意:这10部宇宙探索电影,藏着最深的浪漫与恐惧

    星辰大海中的诗意:这10部宇宙探索电影,藏着最深的浪漫与恐惧 喜欢的朋友请点赞收藏+关注作者,每日更新不同类型电影!谢谢当夜幕降临,你是否曾仰望星空,想象亿万光年外的世界?从远古的篝火旁到现代的天文望远镜,人类对宇宙的追问从未停歇。而那些关于星辰的电影,既是科幻 ... 宇宙探索02-28

  • 人类探测器的极限速度,距离光速还有多远? #宇宙探索

    人类探测器的极限速度,距离光速还有多远? #宇宙探索 今天继续揭秘地球上速度最快的人造物。·这是国际空间站ISS,速度可以达到2.8万公里,绕地球一圈只需要90分钟。·这是航天飞机,距离地球表面200-400公里的高度飞行,速度可达2.81万千米。·这是阿波罗号飞船,飞行 ... 宇宙探索02-26

  • 无尽的宇宙探索,寻找人类希望与未来

    无尽的宇宙探索,寻找人类希望与未来 探索的界限。远航。当飞船在虚空中滑行,《宇宙》里那些黏稠的黑暗其实不是视觉恐怖,像一种古老的回声。舷窗外是永恒的黑与零散的星光,舱内只有机械嗡鸣与自己的呼吸共振。这一刻,文明积累的所有哲学都会在真空里 ... 宇宙探索02-26