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第一章 量子世界 第三节 量子力学概述

第一章 量子世界 第三节 量子力学概述

作者: 量子简史 | 来源:发表于2019-05-09 16:47 被阅读0次

    一、量子力学概述

    量子力学是描绘宇宙微观物质规律的相关理论,也称之为量子论,量子力学是科学发展到一定程度的必然产物。

    量子力学代表着人类探索自然规律的极高成就,是人类集体智慧的结晶,是众多科学家在实验论证的基础上一步一步建立的理论,更迎合于现代人思维观念及生活方式的发展。量子力学体系的出现是人类科学发展的跨时代进步,使人类更加仔细全面的触及到了宇宙自然的奥秘,对人类生存发展来讲,具有重要的现实意义,量子力学将开拓一片人类思维及现实物质的广阔天空。但量子理论又是晦涩难懂的,不过,无论怎样,量子理论并不是一个想象出来的假说。它的理解可以出自哲学、出自宗教,但它确实是可以超越哲学、宗教而被实验证实的可观察到的科学。

    我们生活的宇宙是神奇复杂的,人类在对就已经感知到的万物而言,还有许多规律机理是无法说明的,更不要说宇宙中许多人类未知的自然现象,可以看出我们的思维认知还处“愚味”阶段。

    尽管宇宙中存在着许多我们无法解释的自然现象,而人类对这些自然现象天性充满了好奇与疑惑,引入量子的概念能简洁说明这些人类无法认知的现象,以此来为人类的发展服务

    你是否隐隐感觉到我们认识的宇宙只是某个物体的冰山一角,甚至还有更大更神秘的宇宙科学疑问我们没有打开这就是量子世界量子论是最有机会触及并打开这扇神秘大门的钥匙。

    量子理论中的基本单元虽然说无影无形,虚幻飘渺,但是我们仍然能感知其存在性,对于我们人类的生存有着重要的意义

    量子的内涵与哪些现象有关呢?我们经常所说的境界、空性、佛、道、理念等意义与量子内涵如出一辙,只是在描述事物的名字称谓方面不同而已。

    量子是一个大范围的系统,可以看成一个世界。在量子世界里,粒子的行为与我们宏观世界中的经典物理理论大相庭径,导致人们对量子理论的理解上出现了很大的偏差,产生了很大的误解,有的让人感到模棱两可。量子理论从提出到现在已经经历一个多世纪了,直到今天量子理论的定义仍没有得到统一,各科学家之间争论仍在继续,以至于我们对量子的理解也非常茫然。

    在不知其然的情况下,你会觉得量子理论是多么的怪异,一个人可以穿越弯曲的时空回到过去和你已死去的外祖父相见,这不可思议吧!我们甚至可以看见一个电子会突然消失在这里而又在墙的另一边突然“无中生有”出现,这在经典物理学中绝对是不可能的,但在量子世界里却是允许出现的。还有一个有趣的例子是,如果把你催眠以后放进一个特殊的装置里,你醒了以后,你或许会发现自己已经处在一个遥远的星球上了,这就是所说的量子隐形传输,这些都属于量子理论所讨论的范畴,可见量子系统已经为我们人类今后移民其他星球做好了理论准备。

    在现实中,我们所观察到物质的运动、位置、动量这些都是确定的,而在量子世界中物质的形态、状态、位置等都是虚幻的、不确定的,以概率波的形式出现,而出现这些概率波的维度有无穷多种我们在宏观世界熟悉的大自然法则在量子世界几乎全部失效,而量子世界描绘的是与我们常规思维观念相反的奇妙世界,这也是量子理论让人觉得诡异摸不着头脑的地方。

    为什么量子世界中的事物,会一直处于不确定的状态,一会在这,一会在那或者都充满着任何情况的不确定性。然而宏观世界中的物体,他们总会处于一个确定的状态为什么在量子世界里发生的怪事,一到了宏观世界就消失了?很多人总会对这些怪异的现象总是一头雾水,以至于他们对量子理论产生了神秘的感觉,然而这完全是对量子的内涵没有理解清楚而造成的。量子理论的发展是艰辛而又曲折的,在过去100多年时间里,经过众多科学家的不懈努力,量子力学框架已经建立起来了,量子理论最难懂的地方往往就是我们变幻莫测的思维意识。

    一般情况下,我们常常把思维意识排除在量子力学的世界之外,这是为什么呢?因为量子世界超越了我们的常识,违背了我们的意志,所以我们学习量子理论要转变我们常规的思维理念,要把思维理念包含在量子世界之内,那么这样我们才能弄明白量子理论。

    不管怎么说,量子理论的发现将给人类带来一片崭新的发展空间,会成为人类发展史上飞跃的重要一个环节,将开拓一片人类发展的新领域。

    量子理论是玄幻的让人困惑,又让人充满了无限的向往,说量子理论是指导我们认识大自然的基本理论,这一点也不过分,几乎所有的宇宙法则都与量子理论有关有人曾把量子论和相对论并列称为现代科学的两大基础理论,由此可见量子论的作用之大。随着人们对量子领域的进一步探索,绝大多数学家已经承认量子理论是描述自然的基本理论。

    量子力学的出现,得以解释许多未知宇宙现象,从根本上改变了人类对宇宙的理解。从微观的粒子到宏观的物质,从变换的思维到神秘的宇宙几乎都有量子力学的影子相伴,宇宙中几乎一切现象都在量子力学的框架之内

      量子理论的内涵

    自德国人普朗克1900年在黑体辐射实验中提出能量子相关理论以来,发展到今天已经过去了100多年,这其间人们逐渐认识到能量子的强大力量,对人类生存产生着重大的影响,逐渐形成一套成熟的理论,这套理论已经成为我们生活不可缺少的一部分。

    当量子力学理论体系建立起来以后,很多奇怪的现象又出现了,如何解释薛定谔的猫的现象如何解释电子自由意志的现象?宇宙就是意识吗?量子力学又走到了十字路口。通过对一些怪异的现象研究发现,思维不能排除在量子力学之外,思维也是量子化的,宇宙万物是思维的实物,宇宙万物由一根根的振动的弦所形成从此量子理论开始走向大统一阶段。

    量子世界是一个非常奇妙的世界,虽然说有些现象无法用通过具体实验来验证,但在不久的将来,量子理论会不断完善,成为一套内涵广泛的系统基础科学,会涉及到宇宙领域的方方面面。无论是普朗克,薛定谔,海森堡,波尔甚至是一向反对量子力学的爱因斯坦都是量子理论的创始人,曾几何时,量子理论已经占据了科学研究的半壁江山,而今提到科学,量子是我们永远也绕不过去的话题,几乎不谈量子,不成科学量子理论虽然建立起来了,但随着时代的发展,还将会赋予更多的内涵。

    量子力学也是自然科学史上最复杂、最神秘的一个理论但是量子的观念,发展已有上百年历史了,还是真正没有多少人能够理解,就连量子力学的创始人,都不能完全理解量子论的相关定义。量子力学的最神秘之处在于,介入认识的人越多,却充满着不确定性。量子力学为什么这么虚幻难懂呢?是因为往往是我们意识到影响,我们往往把物质和意识两种看成两种物质,这样就会扭曲量子的含义,会在量子世界里迷失方向。如果我们把物质和意识看成一种物质,很多量子现象就会迎刃而解,量子的概念也会清晰明了。

    为了解释量子力学观念,我们先把物质分为客观物质和主观物质,客观物质就是指的宇宙中客观存在的,不以我们意志为转移的物质,主观物质主要是指在人们思维脑海中呈现的思维内涵。知道了这两个概念以后,先说说普通人的日常经验。一般人认为客观物体一定要有一个确定的空间位置,这种存在,是不以人的意志为转移的、是客观的,也称之为实体态。比如说,我的女儿现在在客厅里面,或者说我的女儿现在不在客厅里面,两者必居其一,不可能出现两者的叠加组合。

    女儿可以既在又不在客厅里吗?但在量子力学里就不一样了,在量子世界中,女儿存在的状态是一种虚体态,量子世界中描绘的现象大多都是虚体态的。就像女儿既在客厅又不在客厅,这种状态就是一种虚体态,你要去看这个女儿在不在,你就实施了观察的动作。你一观察,这个女儿存在的虚体状态就坍缩了,她就从原来在客厅又不在客厅的叠加虚体态,一下子变成在客厅或者不在客厅的唯一实体状态。在量子世界里,女儿的位置形态是呈虚拟波函数状态的,如果思维观察她,它的位置及形体就有确定的状态,这种现象我们称为波函数的坍塌

    所以量子力学怪就怪在这儿:你不观察它,他就会处于各种波函数维度之间的虚体叠加状态,这是一个不确定的状态,这个状态中一切情况都有可能发生。

    也就是一个电子既在同一个位置又不在同一个位置,或者在所有的位置。你一观察,它这种虚体叠加状态就崩溃了,它就只一个确定的位置并变成了实体态。那有人就会说了:这是诡辩,你怎么知道电子不观察它的时候,它什么位置都可以出现呢?好,这就是量子力学发展过程中,很多实验确证的事情,其中一个最著名最重要的实验,就是干涉实验

    正如这些现象,把量子力学搅得一头雾水,让量子力学变得复杂深奥,很多人怎么听也听不明白,如果把思维意识加入到量子的框架之内,这些雾水就会迎刃而解。

    、从量子力学量子心学

    几百年以来,自然科学总是自诩为最客观、最不能容忍主观意识的,一切都可以通过实验来验证,现在量子力学发展到这个地步,居然发现物质和意识是融为一体的,意识同时具有主观性和客观性,并且主客观融合,人类的主观意识是客观物质世界的基础,客观世界需要主观的认知,我们才能体验到内涵,量子力学是沟通主客观世界的桥梁。

    二十世纪人类技术进展都跟量子力学有关,量子力学是经过了最精确的实验验证,是一切物质所遵循的基本理论。量子力学的基础就是:从不确定的状态变成确定的状态,一定要有意识参与,这是物理学的一个重大成就,也是量子力学的一个重要概念。到这一步,我们对量子力学的诡异已经有所了解了,意识和物质世界不可分开,意识促成了物质世界从不确定到确定的转移。这点很像在佛学中,一个念头一下子使物质世界产生出来了,物质世界产生出来实际上是从不确定一下子变成确定的,这两者很类似,量子力学到目前为止已经超越了科学的概念,渐渐融入到了哲学中,量子力学除了是实验验证的科学外,还有很深奥的哲学意义。

    今天的量子力学,不止是科学使我们对客观事物的认知产生了扭曲,让其更富有哲理性,我们把量子力学往哲学的境界上又靠近了一步。世界上可能存在灵魂的东西,人死亡以后又回到宇宙中某个地方去了,思维来自于外宇宙的深处,这些都是量子力学所要涉足的问题,而这些问题又是最基本的哲学问题,量子力学使哲学科学化。

    量子力学最开始是由能量子理论发展而来,随着人们对量子理论研究进一步深入,发现量子力学并不是能量子这么简单,还涉及到宇宙万物等方方面面内容,人的思维意识也在量子的范畴之内,不把思维加入到量子力学中,就无法说清楚量子力学的内涵,于是量子力学在思维注入以后,又有了广阔的发展空间。思维是哲学的基础,从此量子力学开始在哲学中发挥出重要的作用,难怪有人说量子力学也是哲学。量子力学的哲学观念使量子力学开始进入量子心学领域。

    量子心学是量子力学的一部分,是量子力学的升级发展,是量子力学哲学化的体现思维是认识量子力学的基础,意识是我们在学习量子力学中最重要的一个环节。思维本身也是一种量子,我们对量子世界的认识取决于思维,我们思维认识到的是什么世界,那么世界就是怎么样子的,至于世界本身是什么样子的这并不重要,最重要的是我们有什么样的思维及用什么样的方式来认识他。

    世界是客观存在的,也是多元化的,量子中的世界具有多样性,其中被思维感知的内容只是其中一小部分,还有更多的世界,我们思维并没有感知到,这些世界是隐藏起来的,或许将来我们能感知到。

    学习量子理论应打破传统的思维观念,不要把物质和意识分开来看,很多现象取决于我们的思维意识的观察角度。宇宙中物质和意识是合为一体的,物质即意识,意识即物质,如果说分开看我们的世界就不完整。举个例子如:电子究竟是一种粒子还是一种波,如果说我们的思维意识认为它是一种粒子,那么它就是一个粒子,而我们的意识到它是一种波,那么它就表现出是一种波,电子是究竟是粒子还是波?还是两种都存在。完全取决于我们的思维怎么去观察它。电子具有客观性,这种客观性还需要我们思维综合体验,并两者结合才能变成我们认识到电子的完整形象。诸如此类现象,在宏观世界中是相互排斥的,而在量子世界里却是一个离散的整体。

    一切量子现象都是在思维的主导下进行的,离开思维而谈论量子,简直是无稽之谈。有质量的微粒——实子组成客观,而量子组成主观,所有虚幻的概率云都要靠思维去激发才有意义。  

    人类生存在客观世界中,这只是限于人类认知的表现,习惯了客观世界的环境而得出的结论。人类意识中的世界更为丰富,他是超越客观世界的另外一个界。人类的意识毕竟是有局限的,如一只生活在井底的青蛙一样,仰望天空,只看到巴掌大的一块,就认为我们的宇宙只有巴掌那么大,而井外的世界我们看不到,就认为不存在,其实这是错误的,井外的世界更大更精彩。我们如何去看井外的世界呢,思维意识正是我们观察井外世界的工具,而量子心学是我们了解境外世界的基本途径。

    心学从古至今由来已久,老子的道,柏拉图的理念,佛教的佛这些本质都是量子化的,都是无质量内涵的体现,都在讨论我们思维中的世界,这些都属于量子心学的范围。

    有人说量子讲的是虚无,有人说讲的是天人合一的理论,有些人说量子讲的是宇宙的起源等等。这是因为,很多人都不懂量子力学,完全是没有理解量子的内涵,受思维误导形成的,其实这些在量子论的框架下都是辩证统一的。

    量子现象不一定是我们所看到物质呈现出来的外在,其实物质内部很多隐藏的内涵也是量子化的,我们看不见的物质世界内部却隐藏着更大的道理,我们看不见的现象比我们看得见的现象更加复杂,就像魔术师一样,我们看到的只是表面现象,而内部的原理却是极为复杂的,这就是对量子内涵的朴素理解。

    四、知、验、境

    宇宙中物质众多,数也数不尽,说也说不完这些物质概括起来可分为三部分,那就是:、境。

    就是宇宙的本体,组成宇宙万事万物的根本,是宇宙中所有的客观存在,是我们能触及到的实实在在的物质,表现为客观世界表象、形象,主要是人思维意识对客观世界体验到的现象;境就是境界、功用,也称之为宇宙的灵性、虚性,控制着宇宙的本源。这三者是离散而又是统一的,呈现出量子化的状态,在宇宙中扮演着不同的角色三者结合在一起,才能构成我们实有而精彩的宇宙。

    “知”的物质我们都能体验到,但是很多体验到的物质却不能“知”,“知”与体验的内涵各不相同,两者的结合是境界。“知、验、境”这三者是构成宇宙的基础,冠以科学的名字我们可以称谓为:实子、量子和虚子。换言之也可以理解为客观实物、隐形的物质与老子所讲的不能用言语所形容的万物本源之“道”。如此而言,这和思维认知有很大关系,思维在这当中是基础,谈论所有的一切都是建立在思维之上的,离开思维而谈论宇宙的一切将是空谈。

    宇宙中无论什么事情,只要有“知”,一定会显相,显出形象,这两者之间的关系是配套叠加关系;只要显出形象一定会是“验”的作用,但我们“验”的内涵,却不一定能显现出形象。境是思维的主控,控什么?控的就是“知”和“验”。而这一切通过思维的点化就形成了宇宙万物。

    宇宙是有灵性的,宇宙是一个充满灵性的世界,思维只是宇宙灵性的某一个维度表象。而思维对宇宙更多灵性的认识充满了局限性,客观世界只是某些灵性的实相,灵性包含着宇宙万物,控制着宇宙万物,实相与相关的灵性是宇宙的本质。

     

     

    我们要认识宇宙,只有真正明白“知、验、境”的本质,才会弄懂宇宙这个无声的世界,有关宇宙的诸多谜题才会迎刃而解。“知、验、境”是宇宙量子的终级演示,人类及万物也不过是量子不同频率振动而形成的。

    五、量子力学的意义

    量子力学已经走过了一个多世纪的沧桑,发展到今天还刚刚只是一个起步,还有更多的原理我们没有弄明白,也还有更多的空白等待着我们去开发。量子力学博大精微,我们所理解到的只是量子的一小部分内容,它所诞生出的许多理论分支我们还没有涉及到,在未来我们将涉及到更多的量子学科。

    介于量子理论的广博复杂性,到目前为止,量子理论还没有一套完整的理论体系,众多科学家对量子的研究各自为阵,相应的观点也是众说纷纭,表现出越来越多的分歧,当然这些分歧中可能全部是正确的,也可能全部都是错的。

    尽管量子理论还不完善,但对现代科学仍然产生了巨大的推力,量子力学在很多领域中也得到了实际应用。

    量子理论打开了凝聚态物理学的大门,由此产生了许多新型的技术,如现代微电子技术、激光技术和光通讯技术等,拉开了人类向微粒子领域的进军的序幕。

    把量子理论用在化学上产生了量子化学这一分支学科,它拓展了化学应用的领域。它是表面化学、原子簇化学、分子动态学、生物与医药大分子化学的一个重要工具,开启了化学微观领域的新时代。

    量子力学也大大推动了电子电学的发展,使人们真正认识到电子的量子原理,让电子学深入到微电子学范围发展,由此发展出来的生物芯片技术在未来有着广阔的应用前景,让人工智能技术在理论上变得可以实现。

    光也是量子化的,各种能量也是量子化的。在现代科技中,电学与光学的应用,从电脑到激光,从核能到生物技术,几乎没有哪个领域不涉及量子力学,在未来量子力学将成为主导光电科学发展的支柱。

    此外,量子力学在哲学、宗教学、神学、社会学方面也占有重要的地位,可以说量子力学是自然科学中的基础理论之一。

    现在量子理论已经成为我们生活的一部分,深入应用在我们的日常生活中,我们所用的半导体电子元件、智能手机、无线WiFi传输现象等都与量子理论有直接或间接的关系,量子理论系统直接影响着我们生活的质量,量子力学的发展将带来人类生活的划时代革命。

    为什么量子理论被称为最成功的理论,人们把量子理论运用在实际中,也取得了丰硕的成果。越来越多的人投入到量子力学的应用研究中,使量子规律的新技术也不断涌现,这些技术深深地改变了人类的行为,丰富了人们的生活。其中最引人注目的成就就是激光技术和电子计算机的出现。

     

     

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