如果你觉得日常物理规律已经足够奇妙,那么量子力学将彻底颠覆你的认知。这个支配微观世界的理论预言:一只猫可以同时活着和死亡,粒子能穿越墙壁,两个电子即使相隔宇宙两端也能瞬间"交流"。让我们用具体现象揭开这个反直觉领域的面纱。
1927年,戴维森-革末实验用电子束轰击镍晶体时,观测到清晰的衍射条纹——这本是波的特征,但电子明明是粒子。事实上:
太阳持续发光45亿年的能量来源,正是质子克服电磁斥力的量子隧穿效应:
当两个电子形成纠缠态后:
量子系统在被观测前处于所有可能状态的叠加中:
量子效应不再是实验室奇观:
量子力学展现的不仅是微观规律,更是一种全新的实在观。当我们在宏观世界掷骰子时,量子世界正在同时掷出所有可能结果——直到"观测"这个动作让现实坍缩为其中一个选项。这个理论至今仍保持人类最精确预测纪录:电子磁矩计算值与实验值吻合至12位小数(1.00115965218059 vs 1.00115965218091)。或许正如费曼所说:"如果你认为自己懂量子力学,那说明你还没真正理解它。"
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