大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于一地现巨大蓝色光柱的问题,于是小编就整理了2个相关介绍一地现巨大蓝色光柱的解答,让我们一起看看吧。
光到底是微粒还是波?
任何物质都具有波粒二象性,只不过宏观物质主要粒子性(相对静止性),而微观物质主要显示波动性(运动性)。大象是软的还是硬的?这个问题大家都会觉得很可笑,其实光是粒子的还是波的,这个问题同样可笑,因为光是粒子与波的统一体,是光存在的二个方面,只有粒子的光或只有波的光是根本不存在的。波与粒子都是光的现象,只有透过现象,才能认识其本质。
对于一个人的行为,我们究竟是应该从社会的角度来解读,还是根据其个人的素质来判断呢?比如,关于人的寿命,是人的基因重要,还是社会的文明程度更为重要?
根据自然辩证法,内因是本质,外因是条件,外因是通过内因而起作用的。对于一只猫来说,即便是外部环境再好,其寿命也不过二十几年。反之,即便是长寿的海龟🐢,在其刚出生之际,也必须拼命地朝大海奔跑。如果不幸被鸟🦜叼走,长寿的海龟也只能一命呜呼了。
对于微观粒子所具有的波粒二象性来说,也是如此。粒子是本质,粒子的波动性则是由影响其存在的物理背景所产生的。
因为,作为物理背景的,是由无数个不可再分的最小粒子(量子)构成的量子空间。这一空间是不连续的,当感应空间的尺度小于空间量子的间距时,量子空间的不连续性便显现了出来。
比如,类似花粉在水中的无规运动即布朗运动,当粒子的半径小于空间量子之间的距离时,就会受到空间量子的不对称碰撞💥,从而使该粒子产生了无规运动,表现为其具有了波动性。
这就是为什么,所有的微观粒子都具有波粒二象性的原因。微观粒子和高速运动的宏观物体一样,都受到了量子空间的显著影响,使物体的行为是二维的,是由物体自身的特性与空间的束缚共同决定的。
作为微观粒子的一员,光子也不例外,其本质是不可再分的最小粒子,其行为受到了空间不连续的扰动,具有波动性。
由于我们的宇宙是一个具体而有限的封闭体系,所以宇宙必然是由无数个不可再分的最小粒子构成的。
为了使能量具有不连续性,普朗克在其建立的黑体辐射公式中设立了一个量纲为粒子角动量的常数。该常数就是宇宙中最小粒子的本征参量。于是,这一不可再分的最小粒子被命名为量子。由于量子的角动量即普朗克常数h大于零,所以量子也是粒子,其质量和半径都是大于零的。
由此,我们获得了一个有机的量子宇宙观:基态的量子构成空间,受到激发的量子就是光子,由高能量子组成的封闭体系就是各种基本粒子。
所以,光的本质是粒子,只是其与基本粒子相比,存在着层次上的差别。因而,其质量与半径都远小于基本粒子的质量和半径。
总之,根据二维的认识观,任何物体的行为都会不可避免地受到量子空间的影响,具有波动性。光子也不例外,只是作为不可再分的最小粒子,其具有更大的波动性。这就好比船🚢越小,就越随波逐流,与大海的涌动相一致。
实际上,不仅是光子,所有的粒子(或量子)都具备波粒二象性!因为我们最常听到的一句话就是:“光具有波粒二象性”,但波粒二象性却可以描述所有粒子。先回答题主关于光的问题,可以这样理解波粒二象性。光是由光量子(粒子性)组成的连续的波。
按照你的说法,它就是一种具有波特点的粒子,也是具有粒子特点的波。没错。
证明波动性
光是波,很好理解,因为光符合了波所具备的干涉和衍射现象,也就是著名的双缝干涉试验。
证明粒子性
证明光的粒子性的著名实验就是光电效应。在物理学上,重要又神奇。在高于某特定频率的电磁波照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电。通俗的将,就是某种粒子对电子产生了力的作用,而这种特征是波所不具备的。于是我们把“某种粒子”定义为光子(爱因斯坦定义了量子之后叫做光量子)。
如果我们一直将光线细分,便可以猜测实际他们是由光量子组成的一种波。
正当人类证明了光的波粒二象性之后,1905年,爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释,人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年,德布罗意大胆提出“物质波”假说。他说不仅是光,所有物质都具备波粒二象性!
这几乎是颠覆性的,于是人们先拿电子开刀!做了大量实验,终于,又一个伟大的试验诞生了。
电子双缝干涉试验
电子在人们的眼中只是个粒子,只满足粒子性啊,为什么会满足波动性?而且怎么让电子向光子一样连续呢?不得不佩服人类的智慧。就按照双缝干涉试验那么做!看看有什么结果。
每发射一个电子,电子透过双缝最终落到挡板上,这是粒子性无疑。
大量的发射电子,漫无目的发射!
貌似发现了什么规律啊!电子落的位置概率很满足波的性质啊。如果具有波的性质,只有双缝可以干涉,挡住其中一个孔呢?
真的就变成了一坨!又经过大量的试验,我们得出了结论:电子在通过小孔的时候,并不是只通过一个空,而是“同时通过两个孔”并且和“自己”发生了干涉!这足以证明电子符合波粒二象性。
再用光子做个试验,性对于电子,光子具有另外一个优势,那就是光子具有偏振性!所以人们相当于做了一个加强版的3D双缝干涉试验,而且最主要的我们可以直观的看到量子纠缠现象!
量子擦除试验
理解这个试验之前我们需要再补充一个知识点,量子纠缠。这里简单说一下,处于纠缠态的粒子,只要你观察了其中一个,另外一个不用观察也能确定其状态。就好比你戴了一只红手套和一只绿手套,没观测之前他们分别处于“薛定谔的猫”混合状态只要看到其中一只的颜色,另外一只的状态就坍缩成为已知态。
试验中,光子的偏振性有四种:水平、垂直、顺时针、逆时针
四分之一的偏振片(可以理解为3D眼镜)
偏振片的功能如下图所示:垂直的通过红色片变成了顺时针,水平的通过红色片变成了逆时针;绿色功能相反。
好,准备就绪,开始发射光子!它通过一种叫做下转换(down-conversion)的方式,一次发射两枚处于纠缠态的光量子:光量子A进入事先准备好的探测光子偏振性的探测仪M1,光量子B进入双缝干涉试验装备,最终落到挡板上,挡板后面有个偏振性探测仪M2。如下图所示:
光量子带上3D眼镜后(通过偏振片后),光子通过眼镜的偏振性改变了,但是并不会改变试验结果的干涉条纹。
通过直观的结果,光子具有波动性,这和电子的双缝干涉试验结果一致!但请注意,这时我们还没有观察与B相纠缠的A哦!下面就是神奇的事情了:
假如我们打开M1(M1测量光子A的偏振性)。由于A与B处于纠缠态,他们原本一个垂直一个水平,当光子B通过一个偏振片之后,偏振性就改变了。这个时候由于纠缠态,A的状态也会改变,测量A,我们就能知道光子B“到底”是通过了两个缝中的哪一条。这时候,惊人的结果发生了。只要打开M1,干涉条纹就消失了,挡板上的光子痕迹变成了两坨。而关闭M1,干涉条纹就又回来了。
注意,M1装置没有受到任何装置的影响。也就是理论上你可以把他拿到宇宙中任何位置,实验结果仍然生效。这个试验也充分证明了量子纠缠中的“观察者效应”,但你会发现,观察者可以不是人!真正的观察者的定义,还是个开放问题,现在还没有答案。
说到这,好像有点跑题了。。。希望可以解决题主的问题。
不过我们真的要思考一个问题,我们看到的世界,我们了解的世界真的是真实的吗?
这个问得好,必须刨根问底!虽然教科书,明明白白写着“光具有波粒二象性”,但是我必须说,这只是一个科学假说,不是科学原理。
追溯百年科学史,关于光的精准定义与物理本质,至今依然是一个物理悬案。当时,涉及几个重大问题:光传播是否要介质,光是不是物质波,光是否有静质量。议论纷纷,莫衷一是。
自从伟大的迈克尔逊莫雷实验,彻底推翻了上千年的空间以太说,爱因斯坦等人认定,光的传播不必介质,光可以在虚无的真空传播。进而推出“光的波粒二象性”的断言。
我们知道,高中物理“感容振荡器”,发射无线电波,电子并没有被发射到空间,只是发射的电磁辐射能。这就好比,琴弦振动发射声能,而声能需要空气介质作为载体。电磁波只是一种电磁辐射能,真空介质就是辐射能的载体。
有解释说,电磁波是一种场物质,说“场是一种特殊物质”,究竟特殊在哪里,没有下文,这显然在搪塞,不符合科学精神。
我认为,光或电磁波,与机械波一样,是一种纯能量,必须以真空介质为载体,才能得以存在。能量必须有物质携带,不可能独立存在。
教科书还说,电磁波是一种物质波或概率波。如果承认,电磁波是一种纯能量,那么其粒子性或质量性从何而来?有人说是“能量子”,这是胡扯:能量子只是物质量子的一个属性。
广义相对论说弯曲空间在虚空中,纯能量引力波在虚空中,宇宙大爆炸奇点在虚空中,爱氏逻辑的本质是:空间虚无主义,介质虚无主义、数学唯心主义(用数学空间顶替物理空间)。难怪网上的“虚无主义”、“鬼神主义”思潮甚嚣尘上,各路大神纷纷下凡。
与其追问“光的本质”,不如追问“空间的本质”。还涉及暗物质与暗能量的重大课题。关于空间的本质,我在前文有专述,就是真空物质波。如果把电磁波与真空物质波耦合成“电磁真空物质波”,有了载体,就有了波粒二象性。
光是实实在在的粒子还是振动的波?其实,这两种答案都是错误的。聪明人会说光具有波粒二象性。但是,事实上,这个答案也是错误的。那么,正确的答案是啥?
别着急!别着急!我们知道,光是量子,我们还是用图说话,看看量子是什么!
1.经典物理学的量子图像
2.量子力学的量子图像(粒子振荡)
3.弦理论的量子(弦)
开弦:
闭弦:
4经典物理学的环状驻波图像
相对论的光量子图像呢?
抱歉,没有!不是我没有,而是相对论根本就没有量子的具体描述。
看完图片有什么感想?
1.波粒二象性的答案不仅错了,并且已经错了40年,对,那会儿你的导师还在上小学呢?是的,上世纪70-80年弦理论建立,根据弦理论,量子既不是实实在在的粒子,也不是振动的波,而是不同振动模式的弦,粒子标准模型中每一种粒子都有一个替换的弦!请注意!是一对一地替换。弦理论横空出世后,量子不在是具有波粒二象性,而是具有波粒弦三象性了。
2.从图中我们可以直观地看到,这个波粒弦三象性不过是同一种东西。有意思吧。
如果我们只相信一种理论完全正确,那么,我们就会认定一种量子图像才是事实,而其他观点都是错的,这就掉进了证实性偏见的陷阱。所以,承认目前各的个理论并不完美是迈向真相的第一步。
先贤们几千年积攒下来的思想成果滋养了我们的智慧,他们点亮了一个又一个的灯塔,指引着人类的发展方向,没有人的观点全部正确,也没有人的观点一无是处,有些观点后来被事实证明是一个个的错误,那也是他们在错误的地方树立起了一个个指引正确航道的航标灯。
阳光开朗的句子爱?
1、天空一碧如洗,灿烂的阳光正从密密的松针的缝隙间射下来,形成一束束粗粗细细的光柱,把飘荡着轻纱般薄雾的林荫照得通亮。
2.面对困难挫折挑战只要你肯相信自己,不断努力的付出,哪怕你现在的人生是从零开始,你都可以做得到。
3.记住你是个女孩努力是你的象征自信是你的资本微笑是你的标志
4.对待生命你不妨大胆冒险一点 因为好歹你要失去它。如果这世界上真有奇迹,那只是努力的另一个名字。生命中最难的阶段不是没有人懂你,而是你不懂你自己。
5.【人生的路漫长而多彩,就像在天边的大海上航行,有时会风平浪静,行驶顺利;而有时却会是惊涛骇浪,行驶艰难。但只要我们心中的灯塔不熄灭,就能沿着自己的航线继续航行。人生的路漫长而多彩:在阳光中我学会欢笑,在阴云中我学会坚强;在狂风中我抓紧希看,在暴雨中我抓紧理想;当我站在中点回看,我走出了一条属于我的生之路。】
6.背过一万次分手不联系,下过一万次决心放下他,转了一个身的时间,还是乖乖的回到他的世界里。
7.即使人生写满故事, 脸上也不要见风霜。
8.你一定得认识到自己想往哪个方向发展,然后一定要对准那个方向出发,要马上。你再也浪费不起多一秒的时间了,你浪费不起。
9.把脸一直向着阳光,这样就不会见到阴影。
10.忽而一朝风一夜雨,未曾来得及凝眸,芳华谢了,凄风冷雨里里外外浸满着黛玉的忧伤,残花倏忽拂了一地,再溅了几点泥,那样猝不及防的薄凉,不由得才下眉头却上心头。匆匆来,急急去,来也铺天盖地,去也盛世缠绵。
到此,以上就是小编对于一地现巨大蓝色光柱的问题就介绍到这了,希望介绍关于一地现巨大蓝色光柱的2点解答对大家有用。
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