《黑客帝国并非虚构,世界就是程序代码,人类末日近在咫尺》
第9节作者:
__空心菜__ 这就是芝诺诡辩的问题所在,假如空间有基本单位,不是平滑连续的,那么乌龟就不可能停留在无限多个位置上,芝诺的说法就不成立了。
日期:2012-08-01 23:11:45
第五节 登山阶(下)
普朗克把那个最基本的单位称作“量子”。这一发现导致了“量子论”的诞生,它把人们引入了神秘莫测的量子世界,就像巫师念动咒语,原本平淡无奇的石壁上突然打开了一扇大门,门后出现了一个人们从未见过的新天地。
这里的规则和我们熟悉的世界完全不同。许多我们在日常生活中积累的经验,在此地毫无用处,下面用一个例子来说明。
日期:2012-08-01 23:14:01
20世纪初人们已经知道,当光照射到金属上时,会从它的表面打出电子来,这种现象叫做“光电效应”。但让人们大惑不解的是,对于某种特定的金属,光能否打出电子只和它的频率有关,跟它的强度一点关系都没有。频率高的光线,如紫外线,即便是强度再弱,也能打出电子;频率低的光线,如红光、黄光,即便是强度再大,也打不出电子来。
光是一种波。在正常情况下,波的强度代表了它能量的大小,波的频率代表了它振动的频繁程度。为了让你了解光电效应的奇怪,我们可以用容易理解的事例来类比。假设日常生活中也会发生这样的怪事,那就相当于说,在你用锤子敲别人的脑袋时,对方会不会痛得叫出声来,跟你用了多大的力气无关,只跟你敲的频率有关。假如你敲得比较频繁,那么即使只用了轻如羽毛的力气,对方也会放声惨叫;假如你敲得不那么频繁,那么即便使出千斤之力敲下去,对方也毫无感觉。
日期:2012-08-01 23:16:55
后来爱因斯坦从量子的角度解释了这一现象。原来我们看到的光线,它并不是一条连续的线,而是由许许多多的“光量子”(现在通常称为“光子”)拼凑而成的。量子世界的规则有点特别,单个光子能量的大小,是由它的频率决定的,跟光线的强度无关。一束光线能不能在金属表面打出电子来,全看单个光子与电子撞击时够不够力气,因而完全取决于它的频率而不是强度。
这一发现的意义是如此重大,以至于连相对论都没有给爱因斯坦带来诺贝尔奖,解释光电效应的这篇论文却让他获奖了。
日期:2012-08-02 08:19:09
量子世界是一个全新的领域,物理定律在此变得与平常大不相同,这一现象背后反映出的物理意义是,我们所处的世界看起来让人感觉是平滑连续的,但一旦把它放大到粒子水平,情况就完全变了。它变得不再连续光滑,而像是搭积木一样由某种基本单位拼接而成。
量子论颠覆了经典物理学原先的认识。无论是牛顿的经典力学,还是麦克斯韦的电磁理论,都建立在认为世界是连续的基础之上。在牛顿看来,当你用5千克的力推动一个物体时,这个力是一个整体,在连续地发挥作用,而不是像量子论认为的那样,是由许多基本单位的力一段一段地拼凑而成。
日期:2012-08-02 08:20:04
我们现在说的原子,和德谟克利特的原子性质上有所不同。它还不是最小的粒子,而是由原子核和电子组成的,原子核又由质子和中子组成,质子和中子由夸克组成。我们不能肯定夸克已经是物质的最小单位了,但可以肯定,世界一定是有最小单位的。把世界放大到粒子的层面,平滑连续的概念就再也没有市场了,在这里世界表现出了明显的量子属性,不仅物质如此,连时间和空间也是如此。
在接触量子论之初,有一点我就很想不通:宇宙大爆炸理论说世界起源于奇点,奇点之前什么也没有。那么有最小单位的世界,是怎么被整体压缩成空无的呢?按理说,再小也不能小于基本单位啊?也许有人会说,按照爱因斯坦的质能方程,物质可以转化为能量,有可能在奇点处物质全部转化为无形的能量了。但这种说法应该是错的,因为在奇点处什么也没有,不仅没有物质,也没有能量。
日期:2012-08-02 08:20:50
后来我又想:大爆炸后世界诞生时,为什么生成的不是连续平滑的世界?为什么世界会出现量子属性?登山的时候,斜坡也可以攀爬,为什么一定非要台阶?我们知道,自然界的山坡并没有台阶,台阶的出现是人为的!
翻开量子论方面的科普读物,到处可以看到关于人们如何发现世界具有量子属性的介绍,却从没看见有人质疑过为什么会这样。人们对待这个问题就和看待自然规律一样,司空见惯,习以为常,想当然地以为它天生如此——当然也可能有人提出过疑问,是我的阅读面太窄,没有发现。
日期:2012-08-02 08:21:50
在纪录片中欣赏了大自然的壮丽与严谨之后,我相信造物主是追求完美的。现在的问题是,平滑连续的画面比起断断续续的图像,显然会感觉更完美一些,但造物主在设计世界时却采用了搭积木的模式,这到底是为什么呢?
量子论中蕴含着许多世界的终极秘密。正是在想通了世界为什么会显现出量子属性这个问题之后,我才完全明白了世界生成的缘由。原来,要解开世界的起源之谜,任何微小的细节都不应该遗漏,那些看似不起眼的地方,就隐藏着通往答案的路径。
日期:2012-08-02 08:23:30
最简单的回答是:世界在显示模式上的不连续和不完美,不是因为造物主不想追求完美,而是受到了技术上的限制。造物主并不像人们想象的那样,是无所不能的。我们看到粒子世界存在的量子属性,并非出于他的故意,而只是一种无奈。
在后文中公布一个系统的解释时,我将对此作出更清楚的说明。现在还是让我们来看看量子论中更多的不解之谜吧!
(未完待续,明天继续)
感谢各们朋友参与讨论,友情顶帖!
业余时间写点东西,时间上没有保障,敬请谅解。
日期:2012-08-02 19:20:08
第六节 骰子与蝴蝶(上)
古往今来,再没有一样东西更能牵动人们的心了,那就是命运。
世间有命运的存在吗?是否冥冥之中自有天意,每个人不管怎么努力,最终都必须服从命运的安排,任由它摆布,毫无抗拒之力呢?
日期:2012-08-02 19:21:21
“宿命论”认为是这样的。生死有命,富贵在天,所有事情上天都已经事先安排好了。你能活多少岁,赚多少钱,一切皆有定数。所以万事由天定,半点不由人,谋事在人,成事在天。
这种观点通常被认为是一种迷信。许多人相信,有了科学技术的支持,人类能够掌握自己的命运。但他们不知道的是,在相当长的时间里,科学界占据主流的认识是“决定论”。这种理论和宿命论一样,都认为世界上所有的事情,事先就已经确定。
日期:2012-08-02 19:22:18
决定论的思潮是伴随着牛顿经典力学的建立流行起来的,我们来看看这种想法从何而来。
【网站提示】 读者如发现作品内容与法律抵触之处,请向本站举报。 非常感谢您对易读的支持!
举报
© CopyRight 2011 yiread.com 易读所有作品由自动化设备收集于互联网.作品各种权益与责任归原作者所有.