【俗说量子】从“矩阵力学”到“不确定性原理”（第6期）

当我看到隔壁AC更新的时候，我就知道你也要更新了

♥ 469 ↩ 22

薛定谔带着女朋友去了一趟阿尔卑斯山就写出波动方程，当时都震惊了我[藏狐][笑哭]

♥ 335 ↩ 13

海森伯矩阵开天地，不确定量子现真身

♥ 248 ↩ 2

爷看完超弦过来惹

♥ 93 ↩ 1

我想要一个五彩斑斓的黑，做不到的原因， 是因为五彩斑斓的程度和黑的程度的乘积是一个固定值。[doge]

♥ 71

我已找到ac的超对称伙伴

♥ 71

欢迎收看字都认识但是都不懂系列[藏狐][藏狐]

♥ 56

有个问题想和大家讨论一下，我是一个高中物理老师，今天我看到了一道据说是2021年河北省高考的题目，题目背景是铯原子钟，但其真正描述的内容却是铯原子在做平抛运动和竖直上抛运动。。。虽说我其实一点都不懂量子力学，但我还是觉得这种用经典物理知识点硬解释单个原子的运动情况的问题，实在是有点离谱。大家对于这样的命题有什么看法的？

♥ 43 ↩ 7

我读书学物理的时候，也不擅长做实验，也喜欢理论[doge][doge]

♥ 43 ↩ 4

等下一个神级天才出世吧，，，历史上某一个问题停滞不前几百年是常有的事。。 我不认为在现如今的物理研究能在短期内有什么实质性的突破，因为现在的实验已经跟不上了，只能依靠为数不多的向个大机构。。。 在实验这一块已经不存在一百年前只靠一个人在一个简陋的实验室里就能整出惊天发现了。 神级天才，这种天才500年出一个吧，我等凡人能做的就是能是等了。。现今的理论其实都是不完备的。 所谓的的不确定性原理，是不是正说明了我们还没能了解到更深层次的本质呢？？ 人类花了上千年才走出了地心说，量子力学是不是新地心说？？ 我们直观的看到星辰在围绕我们的世界运动，自然而然的搞出了地心说，（地心说也是能在一定程度上计算天体运动的） 同理我们对量子尺度的各种性质进行观测，也自然而然的搞出了现今的量子力学，产生了大量的不完备理论，也能在一定程度上进行计算。。 现在我们是否依然也如同当年直观的看到星辰绕地球运动一样，是否现在所观测到的量子的性质其实也只是停留在表面？真正更深一层的原因并没有发现呢？ 最后一点，我为什么要吃饱了想这些？？？ 我要想的应该是：我中秋也不放假，为什么？？？不说了，不说了，还有十车砖要搬。。。

♥ 27 ↩ 2

希望能早日知道波粒二象性的现实本质。

♥ 23 ↩ 21

感觉量子力学的不确定性依然不是真不确定。 毕竟那个双缝干涉实验，虽然说结果矛盾了，观测是粒子，不观测是波。 但是你想啊，既然观测的时候一直是粒子，不观测一直是波，这不还是很确定的么！ 如果世界本质是随机，那应该观测的时候偶尔粒子偶尔波，不观测的时候也是偶尔粒子偶尔波。 既然观测和不观测，依然有一一对应的结果，这说明依然遵循着一个规律逻辑的吧，只能说对单个东西有点矛盾，但是对世界这依然是稳定确定的呀。 所以我觉得量子力学依然是只找到规律没有找到本质的理论，一定还有更本质的理论存在，否则观测与不观测的结果不会这么稳定。

♥ 15 ↩ 8

UP可以说一下那本237页的书叫什么名字吗

♥ 15 ↩ 4

和茂的模真就量子纠缠呗。[呲牙]

♥ 15

UP多久没出镜了

♥ 9 ↩ 1

应用数学领域广泛使用矩阵工具还是要等到有限元分析被大量应用之后要等到上个世纪五六十年代之后

♥ 8

这里对测不准理论提供波动力学和矩阵力学两方面的解释，比较粗糙，大家看个大概就行了。 波动版本： 首先，任何函数都能被分解成一系列函数族的叠加。我们喜闻乐见的泰勒展开，洛朗级数就是类似的东西。 本征函数概念：当一个算符作用于一个函数，得到的结果是一个常数乘以这个函数本身，那么这个函数就是这个算符的本征函数，算符就是这个函数的本征算符。举个例子，求导算符作用于e^2x上，得到2乘以e^2x。那么求导算符就是指数函数的本征算符，指数函数就是这个求导算符的本征函数，且这个操作在量子力学中被称为测量，这个常数就是测量值。如果我拿出另一个算符，举个例子“乘以x”，e^2x乘以x之后就变成了xe^2x, 并不是常数乘以函数本身。乘以x这个操作并不能从原函数上测量出一个常数，而得到的结果也破坏了原函数的信息。 其次，在未被任何测量前，波函数具有完备的所有本征函数族。既可以被x测量，又可以被p测量。当他被p测量之后，除了p算符的本征函数族之外的函数族就会全部，消失，没有了。还是上面e^ax的例子，当一个波函数被求导算符测量，那么他就会变成ae^ax的形式，再对这个函数进行x测量得到axe^ax，其结果就会失去意义，无异于直接干预了波函数的信息，使得测量失败，产生测不准的结果。矩阵版本： 这里要先完成一件事，那就是算符到矩阵的对应，以及函数到向量的对应。算符到矩阵讲起来比较麻烦，但函数到向量可以很直观地找到例子，还是老朋友，指数函数。把e^x进行泰勒展开，得到一串无穷长的由系数an和幂函数x^n的加和。我们可以把这个函数竖过来，省略掉加号就得到了一个列向量。这个向量里包含全部的函数信息。 下一步对应就是，本征某某到特征某某的对应。学过线性代数的大伙对这套术语应该有了解了。特征值特征向量，及其相对的特征矩阵，就对应了测量值，本征函数和本征算符。 （大写矩阵A，B，大写常数C，小写向量a） 先用A对波函数f进行测量，Aa=Ca，f失去了其他特征向量的信息，变成了只保留A对应特征向量的a。得到测量值C。这时对a进行B测量，得到Ba,而Ba是一个新的向量，具有完全不同于f的信息，其信息也不是来自f的一部分，测量失效，没有明确的物理意义。

♥ 8 ↩ 4

总有人觉的自己高中水平的物理比up更懂物理

♥ 7

不用想[doge]隔壁那叼毛更新，我直接就过来了

♥ 7

人们不可能将粒子的位置确定到比光的两个波峰之间的距离更小的程度，所以为了精确测定粒子的位置，必须用段波长的光。但普朗克的量子假设，人们不能用任意用任意小量的光：人们至少要用一个光量子。这量子会扰动粒子，并以一种不能预见的方式改变粒子的速度。所以，位置要测得越准确，所需波长就要越短，单个量子的能量就越大，这样粒子的速度就被扰动得更厉害。换言之，对粒子的位置测得越准确，对粒子的速度的测量就越不准确，反之亦然 https://baike.sm.cn/item/cb86a03d3a61f8dd5ecf0dd833122e97.html?from=smsc&uc_paragraph_m_str=dnntnwvepffrgibijbpr

♥ 5 ↩ 1