人们可以利用薛定谔方程来计算它随时间的变化。会根据波函数计算测量结果的概率,计算这些概率的方程式被称为玻恩法则。哥本哈根解释的特殊之处在于它没有告诉你在测量之前会发生什么。哥本哈根解释说粒子会同时处在两个地方,他的意思是他不相信量子力学的概率本质是基础的,我们无法预测量子力学的结果来自于信息的缺失,量子力学中这种缺失的信息被称为隐变量。来说明粒子在引导场中某个位置的概率是多少。...
是否存在需要量子力学才能发挥作用的生物过程?量子过程通常需要在非常特定的条件下才能工作,当物理学家探索量子效应时,要了解阳光如何从光子变成可用的能量,植物需要将该激子送到反应中心,这个过程涉及从镁中获取电子并将其转移到附近的一些分子,但这样的过程会使激子容易丢失而不是进行化学反应,量子力学解释这是生物学中一个长期存在的难题,麻省理工学院的物理学家都在嘲笑的文章是在建议用量子效应来解决这个问题。...
单电子宇宙的灵感来自于一个困扰惠勒的关于电子的奇怪事实:如果电子表现得好像它们是相同的,那么它们也许达到了相同实体的程度。在与狭义相对论相一致的量子场论中,所有粒子必须在我们所谓的CPT变换下对称。你必须再次反转时间T才能回到开始的地方。这意味着CP变换会使对象时间T反转,电荷反转将一个粒子变成了它的反物质对应物,奇偶性反转仍然使它成为反物质,CP变换将物质变成镜面对称的反物质。...
这个故事始于维尔纳...
虽然一开始我们只假设存在一种中微子,一类中微子与电子有关称为电子中微子,另外两类中微子与电子的表亲μ子和τ子有关,科学家用希腊字母ν来表示中微子,用下标来告诉我们它是什么中微子。科学家发现存在不同风味的中微子的方式是,1962年的一项实验创造了与μ子串联的中微子,如果随后一个中微子碰撞到原子核中,他探测到的中微子比预期的还要少,中微子的振荡也很奇怪,但我们不知道中微子的质量从何而来。...
如果原始黑洞真的像上面描述的那样,那么我们的太阳系周围一定存在着大量的微小原始黑洞。其中一些原始黑洞就会与地球相交。如果这些黑洞撞击地球会发生什么呢?黑洞进入地球当原始黑洞穿过大气层开始进入固体地球时,我们可以检测到黑洞穿过地球的通道。会像超音速马赫锥一样在地幔产生冲击波,这些地震波将到达地球表面的所有位置。即使处于原始黑洞的最低可能质量,因为整个地球表面都能感受到。...
事实上,在1980年代初期,弦理论物理学家爱德华...
假设我们要测量到某个物体的距离,但是该距离测量具有不确定性,都会产生大约一个波长的距离不确定性。我们只需要使用非常短的波长就可以获得更高的测量精度。因此我们可以将光子的动量替换为被测物体的动量不确定性,并将波长替换为被测物体的位置不确定性,空间弯曲的位置不确定性假设我们正试图以完美的精度测量我们的距离,我们不断减少测量光子的波长,由此产生的引力场改变了到物体的距离。...
不同的观察者可能会报告两个事件被不同的距离和时间分开:所有观察者都记录相同的时间间隔。则时空间隔必须为零或者负数,这只是意味着它们之间可能存在因果关系。我们可以说一个物体在一个给定的时空瞬间是由它自己在更早的瞬间存在的,所以物体的世界线具有递减的时空间隔。前向事件演化需要负时空间隔。Δt前面的符号推动了向前的演化,类时间坐标必须始终增加。这个方程假设没有轨道运动。...
抽象的数学概念往往对物理学有用。这些高维几何对物理学家来说真的很方便,因为在物理学中,我们通常不仅要处理位于特定位置的事物,还要处理也会沿特定方向移动的事物。如果我们有一个粒子要描述它的作用,我们分别需要位置和动量的三维信息,因此实际上每个粒子都由一个六维空间中的向量来描述。这个六维空间称为相空间,通过处理相空间,物理学家变得习惯于处理更高维度的几何形状。自然而然。...