量子的不确定性原理 量子具有不确定性

『菜叶网摘要_不确定性|根据量子不确定性 , 石头会蓦地变成鸭子吗?』量子理论的基础是粒子的不确定性——我们不可能同时知道一个粒子的确切位置和动量 。此外 , 量子粒子的精确位置和动量甚至不同时存在 。量子力学的不确定性不是测量限度的结果 , ...
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【 不确定性|根据量子不确定性 , 石头会蓦地变成鸭子吗?】
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量子不确定性:石头会变成鸭子吗?
量子理论不同意石头蓦地变成鸭子 , 它也不同意任何其他奥秘的转变发生 。那些误解量子理论的人让这种奥秘的虚构想法向来连续至今 。量子理论的基础是粒子的不确定性——我们不可能同时知道一个粒子的确切位置和动量 。此外 , 量子粒子的精确位置和动量甚至不同时存在 。
量子力学的不确定性不是测量限度的结果 , 而是每个量子物体本身固有的 。我们越试图捕获一个电子 , 迫使它有一个更明确的位置 , 那么它的动量就越不确定 , 这种不确定性意味着量子粒子可能会浮现在出乎意料的地方 。它的目的地越意想不到 , 它就越不可能到达那里 , 但概率永远不会为零 。
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不确定性原理
之前提到的虚构想法 , 其推理是这样的 , 因为石头是由量子粒子(电子、质子和中子)构成的 , 而且量子粒子可以根据不确定原理做出出乎意料的事情 , 所以石头就可以蓦地变成一只鸭子 。根据这一推理 , 菜叶网 , 石头变成鸭子的概率很低 , 所以它几乎不会发生 , 但它在物理上是可能的 , 假如我们等得足够久 , 它就会发生 。但这种推理是错误的 , 因为把不确定性原理应用到大型物体上是不可以的 。
不确定原理只适用于单个量子物体和量子物体小型集合 。当涉及到数以万亿计的量子物体时 , 就没有不确定性了 。一万亿个原子的行为不仅仅是一个原子的行为乘以一万亿 , 这是因为原子之间存在相互作用 。举个例子 , 一个生日聚会上10个孩子的行为与10个孩子各自在不同生日聚会上的行为总和是非常不同的 。即使是肉眼可见的最小物体 , 比如一粒沙子 , 其中也有数万亿的原子 。
因此 , 宏观尺寸的物体没有不确定性 , 无论等待多久 , 都不会浮现任何离奇的事情 。量子理论根本上是统计学 , 这意味着单个粒子的不确定性总是存在的 , 但是对于一个具有统计意义的粒子集合来说 , 这个系统可以预见地遵循量子理论的方程式 。
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量子不确定性不能用在宏观物体上
量子不确定性不是一种奇怪的魔法 , 它无法打破物理定律 。守恒定律是基本的通用物理定律 , 它无处不在 , 不会被打破 。物质/能量守恒表明物质/能量不能被制造或毁灭 , 只能从一个状态转换到另一个状态 。动量守恒说明一个系统的总动量是恒定的 , 动量不能被制造或毁灭 。如果一颗小石子蓦地转变成一只大鸭子 , 肯定会打破质量/能量守恒定律 , 因为它包含的物质是无中生有的 。如果一块静止不动的石头在没有外力作用下 , 蓦地飞入空中 , 这就会破坏动量守恒定律 , 因为它的动量也是无中生有的 。

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