车轮的角动量在一个方向上发生变化，因此教授的角动量必须在另一个方向上增加，铁圆柱开始以恒定角速度旋转。这似乎违反了角动量守恒，导致铁原子外壳中的电子对齐它们的自旋。它们移动的角动量被圆柱体的旋转所补偿。如果我们把电子想象成旋转的自行车车轮或任何旋转的东西，因为电子确实具有我们称之为自旋的特性。电子绝对不会像车轮一样旋转，它们确实拥有一种非常奇特的角动量。...
广义相对论和量子力学之间究竟有什么冲突？纯广义相对论中的黑洞吞噬信息的方式可以将其完全从宇宙中移除，但同样的霍金辐射为信息悖论提供了部分解决方案。信息悖论的根源和解决方案都来自霍金辐射的发现。霍金通过找到一种将广义相对论和量子场论结合起来的方法推导出了霍金辐射，标准的量子理论将时空结构视为所有奇怪量子事物发生的潜在舞台，应用量子原理量化大部分自然力是相对常规的。...
这些规范对称性是我们描述宇宙的大多数物理理论的一个重要特征。牛顿的运动定律和引力定律、麦克斯韦的电磁方程组、爱因斯坦的广义相对论还有标准模型都是这样，全局波函数的大小的平方告诉我们粒子位置的概率分布，这个波函数平方的步骤称为玻恩法则，波函数是量子可能性的振荡，我们可以用不同的方式改变波函数的每个点，弄乱局部相位确实会破坏我们对粒子动量的预测。动量与波函数的平均陡度有关。...
史蒂芬...
由此产生的史瓦西度规描述了一个最简单的黑洞，一个没有旋转、没有电荷也不会消失的永恒黑洞。黑洞内部发生的时间不是外部宇宙过去或未来历史的一部分，史瓦西度规告诉我们时间和空间会转换它们的角色，过去的永恒黑洞在技术上来说是一个白洞。从过去的白洞射出的光线永远无法到达我们，过去的奇点和过去的事件视界在过去是无限远的，光必须穿越无限的事件才能达到我们这里。没有永恒的黑洞。...
当我们在物理学中看到了一个明显的悖论时，它确实是一个线索，指出了我们理解上的差距，解决这个悖论可以引导我们获得新的知识。我们之前已经讨论过很多种解决黑洞悖论的方案，今天我们将使用先进的量子引力理论——弦理论来解决黑洞悖论。黑洞弦理论应该补充一点，他们这个计算是针对具有4个空间维度的黑洞视界，虽然这种情况有点不切实际，它给了我们一个信服的理由来认为弦理论可以解释黑洞的微观状态存在哪里。...
机器基本上是任何将一些能量输入至少一个运动部件的设备，每个运动部件都有不同的功能。这些部分结合在一起产生有用的运动作为输出，这被称为做功。使机器更小有一些明显的优势，比如能够更轻松地运输它们使它们移动得更精确。1959年，物理学家理查德...
它描述了带电粒子如何通过电磁力相互作用。QED描述的相互作用之一是带电粒子如何倾向于旋转以与磁场对齐，这种相互作用的强度由粒子的g因子定义。每个带电荷的粒子有量子自旋，具有量子自旋的粒子会产生偶极子磁场。粒子的磁场将倾向于旋转以与该外部磁场对齐，这种响应强度由物体偶极矩定义。这取决于物体的角动量、电荷和质量，这是非量子旋转电荷的经典偶极矩方程（下图）。但是电子具有量子自旋。...
但它们只在一种情况下为行星运动提供了一个简单的解决方案：当且仅当只有两个物体在没有其他引力的影响下相互绕行。几乎所有起始构型的演化都受混沌动力学支配，未来状态高度依赖于初始微小条件的变化。轨道趋向于狂野和不可预测的模式，几乎不可避免地有一个天体最终从系统中弹出。但学习预测多体的运动还是有好处的。预测行星和月球的运动对于航海导航至关重要。...
考虑到弱力当中的CP对称性破缺，我们很自然地想到这种情况是否也发生在强力中。我们对强力的最佳理论描述是量子色动力学(QCD)，用QCD导出的强力运动方程实际上允许违反CP对称性，如果强力违反了CP对称性，则中子应该表现出一个电场——就像正电荷和负电荷形成的偶极子电场，我们非常精确的测量并没有发现这样的场。这种理论与实验之间的差异被称为强CP问题，对强CP问题提出的解决方案之一是轴子。...
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