物質到底能不能無限分割?

物原愛牛毛1


我的疑問與你的相同,普朗克長度是指,最小的、有意義的、可以測到的微觀尺度。看見了吧,是可以測到的,有意義的最小尺度,再細細深究一下呢,這只是現在的定義,會不會在以後會有新的發現呢?

普朗克長度到底有多小呢?是1.6x10^-33釐米,沒錯,就是這麼的微小,但是,科學家真的可以觀測到這麼小的尺度嗎?還沒有呢,這個數值只是根據兩個常數(引力常數、普朗克常數)、一個光速推導出來的。

不僅長度有極限,溫度也有著上下極限,也就是普朗克溫度、絕對零度,它們也是不可以被逾越的,普朗克溫度是溫度的上限值,高於它是沒有意義的,普朗克溫度即宇宙大爆炸的第一個瞬間的溫度。

題目中問到,“量子終歸是物質,那它是由什麼組成的?”

可能你沒有仔細瞭解過量子的定義,量子:如果說一個物理量存在著最小的不可分割的基本單位,那麼這個物理量就是量子化的,並且最小單位為量子。量子是能夠表現出物質物理特性的最小單元,關鍵是表現出物理特性,如果不表現出物理特性,那麼就是沒有意義的。

所以,為什麼說普朗克長度是有意義的最小可測長度,這下就明瞭了吧。顯然,物質是不可以無限分割下去的,總會有個極限。


一枚遊戲科幻迷


宇宙中的物質從大到小來分,看上去可以無限分割,比如宇宙中的可見物質最大的是宇宙網,這些宇宙網上的小結實際上都是超星系團,超星系團之下有星系團,星系團中包含有星系,星系之中都有上億個恆星系統,每個恆星系統又有行星,矮行星,小行星,彗星等,像我們地球這樣的行星在銀河系中約有上萬億個,而生活在地球上的我們又有知道身邊的所有物體都是由分子和原子組成的,每個分子都包含有多個原子,而原子又可以分成電子,質子和中子,每個中子和質子又可以分成三個夸克和膠子,如今科學家們認為夸克也可以再分割,如此類推貌似可以無限分割下去。


但事實上自從量子力學創建以來,量子學家普朗克告訴我們,宇宙也是有它的基礎單位的,他也創建了很多量子力學的基本單位,比如普朗克時間,普朗克單位,普朗克長度等等,將物質時間和能量都進行了最小定義,所以在量子力學看來,物質並非可以無限分割,剛到了,普朗克單位的尺度上時,就不可以再分割了。

一個光子在一個普朗克時間行進的距離就是一個普朗克長度,量子力學認為宇宙中不會有比這個尺度更小的尺度了,而普朗克單位是所有已知體積單位中最小的體積單位,數值為10^-99(10的-99次方)立方厘米,它也被稱為宇宙一像素,也就是說不能再被分割的最小體積了。



現今並沒有什麼理論可以推翻量子力學,而且量子力學的許多定義都是在被科學實驗相繼證實的,我們認為物質可以無限分解的觀念也得改一改了。不過凡事無絕對,當將來的人們對量子力學的觀念進行提升的時候,或許會發現,每一個普朗克單位裡面都有一個宇宙呢。


科普大世界


目前的科學研究觀念是:不能!

理由很簡單,把阻止我無限分割下去,就會遇到所謂的“瓶頸”,就是所謂的“普朗克長度”,它是人類認知的可測量有意義的最小長度單位,任何小於普朗克長度的單位都沒有意義!

普朗克長度非常小,只有1.6*10的-35次方米。可能有人會問,為什麼普朗克長度不可分割?只能說它是由引力常數,光速和普朗克常數推導出來的,具體推導過程這裡不再詳解!

可能會有不少人有相反的觀點,那就是物質能夠無限分割,就像宇宙是無限的,π也是無限的,從來沒有最大的數一樣。也會有有人質疑普朗克長度為何不能被分割,如果分割下去會發生什麼?

其實這種問題與“光速為何不能超越”是非常類似的問題。我們都知道光速不可超越,但總會有很多人想象著如果超越光速會出現什麼情景,並且堅定任何光速並不是不可超越的,但很顯然理論上一旦超越光速,就變得沒有意義,所以說光速不可超越!

事實上,如果物質是可以無限分割的,意味著時間也可以無限分割,問題就很容易陷入哲學問題和悖論,或許正是發現我低了阻止悖論的發生,它給我們設定了長度和時間的最小單位,他們就是普朗克長度和普朗克時間!


宇宙探索


對於物質是否可以無限分割的討論,古代的先哲們討論了很多,《莊子-天下篇》中有“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”的記述。意思就是,一根一尺長的木棒,每天截取一半,永遠都可以這樣截斷下去。這就是物質可以無限分割的觀點。古希臘的哲學家們對此也進行了討論,有一派哲學家認為,物質不斷分割下去,會分割成不能再分的基本單位,這就是“原子”,這個原子的概念和現代原子的概念是不同的。“原子”(atom)一詞源自希臘語,意思就是“不可分割”。

在19世紀末的經典物理學大廈上空,飄蕩著兩朵烏雲。其中之一就是黑體輻射的紫外災難,經典物理學根本解釋不了這個問題。這時候量子力學創始人之一的普朗克發現,如果能量是一份份輻射出去的,就能夠解決這個難題,這樣就誕生了《量子力學》。量子力學用實驗發現,這個世界的物質是不能無限分割的,甚至連空間、時間都不能無限分割,它們的最小值分別被命名為:普朗克長度、普朗克時間。在數學上是可以小於這些值的,但小於這些值在物理學中是無意義的。

圖:弦理論

所以,科學實驗告訴我們,這個世界的一切都是不能無限分割的,這也包括了物質。目前的實驗觀測到的,組成物質的最小單位是夸克。但弦理論認為,組成這個世界的是一條條震動的一維弦。這個理論還不能通過實驗證實,只能寄希望於科學的進步了。


講科學堂


記得在上個世紀的時候,就有不少所謂的物理學家說物理已經研究到頭了,剩下的工作只是修修補補,結果又出來了相對論和量子物理。現在又有一些個所謂的物理學家說物質不可能再分割,真是無知啊,一群白痴!

物質還能不能再分割?能!肯定能!而且百分之一百能!

物理學是人類永遠研究不完,而且永遠也不可能研究完的,制約你眼界的,正是你所謂的掌握的正確的“知識”,你這知識其實無處不錯,不要認為你學了這麼點東西就無所不知,了不得了,要知道,你要這麼想,上帝都笑了,可憐之人必有可恨之處,說的就是你!

有人說“無知者無畏”,其實,有了一點點知識更可怕,因為他會被他所掌握的知識左右,而且他會為這點可憐的知識奮不顧身的維護,他會成為“守舊派”,他會成為科學進步的絆腳石。

人類不要總是侷限於現有的知識,總認為現有知識解釋不了就認為不正確,你看看人類對自然的認識哪一次不是在推翻已有理論的基礎上發展起來的?一葉障目,不見森林,總以為自己多讀了兩本書就有多厲害,有多了不得,動不動下結論,否定他人,其實這隻能證明你是一個書呆子😹😹😹


孤獨一生


對人類而言,宇宙不過是個大物質,物質中又包含了無數的小宇宙,“一粒沙蘊含三千大千世界”,“其大無外,其小無內”;小在大中,大在小中;大中有小,小中有大。從數學上看,只有零是不能分的,任何物質及空間尺度,都是可以無限分割的,人類的分割技術在物質和空間的現實面前早已力不從心,而看似已被分割的很小的物質空間裡還暗藏著無限的世界。所以,不要企圖把物質分到最小。物質是無限可分的,就怕人們沒有能力分下去。


靜地


物質的分割能否無限,從科技方面講,取決於技術能力、技術手段;從思想意識即形而上來講,取決於意識本能。科技能力始終有限,意識能力無限。

物質的分割大概分為兩種:一種是幾何學的分割,即線、面、體、多維的分割,比如切菜,這種分割基本不會破壞物質的原子結構、分子結構、大分子結構,目前似乎還不能切割原子,除非核裂變,而夸克結構只是觀察結果,並非獨立切割出來而具有單獨存在能力;一種是功能性的分割,就如將汽車分割成幾萬個零部件,每個零部件都有特定的功能,而這種特定功能只能對特定對象起特定的作用,而特定功能只是意識的定義,可以說任何東西都可以是萬能的,沒有所謂的特定功能,特定功能只存在於特定結構,結構本身也只取決於認知與思維的能力。

分割只能針對有形的物質,即行而下的東西,而不能分割無形無相的虛空。有形的物質只是作用於人的眼睛、耳朵、鼻子、嘴巴、身體、意識等六根產生的見聞覺知,即色、聲、香、味、觸、法。物質本身是看不到自己的形狀的,也可以說物質本身就是虛空,人類給各種物質定義各種性能,這是將物質個性化與人格化。

能不能無限分割物質,這不重要,而分割物質後有什麼作用,對人類有什麼好處,這才是最重要的。


般若究竟涅槃


無限分割這個問題本來就很傻,如果執著於空間的真實存在,那就無限分割唄!老子早就說過,“其大無外,其小無內”,很簡單的道理...但是,空間也只是我們看到的樣子,客觀相對於意識的投影,只是個影像,並不真實...所以,並沒有空間的大與小,整個宇宙都是無大無小,無形無相的,是我們的意識欺騙了自己,太過較真了而已…宇宙萬物,就是個沒有大小的點,你不可能去分一個沒有大小的東西...此外,這也很好的解決了為什麼宇宙無限的問題,不是宇宙真的無限大,是你想當然的覺得宇宙無限大,你執著於空間的存在,自然會覺得宇宙無限咯,這也是個很傻的問題……此題可破!所謂宇宙的本質,或者宇宙的本體,即無形無相,無大無小,無過去未來,一切如一!!


祖一道人


其實這可以用數學來證明:即圓周率是不是有盡頭?實際上圓周率就是圓不斷被切割等分的一個值,目前數學上認為圓周率是一個3後面的無限不循環小數。由此可以說明,物質實際上沒有基本粒子,所謂的基本粒子只是我們目前的科技能夠發現的最小粒子而已,就如同宇宙是無限大一個概念。



Xjm423


本題很難。關鍵是界定問題的範疇。顯然,物質的分級問題,研究的是物質,當然物理範疇,研究測量的最小尺度。既不是數學問題,更不是哲學問題。


為什麼要界定物質的最小單位呢?當然是為了研究物質結構的最低層次。不同的物質結構層次,對應不同尺度的測量單位。

物質的分級,不取決於數學上的可能性,也不取決於哲學上的辯證邏輯,而只取決於人類對微觀層面的測量需求。



測量類星體的距離,最小單位是光年(ly),約9.5e15m。測量銀河系天體的距離,最小單位是天文單位(AU),即1.5e11m。



測量海岸線的距離,最小單位是千米(km),太精密了就很荒唐。測量人體尺寸,最小單位是釐米(cm)。


測量細菌,最小單位微米(μm, 1e-6m)。測量病毒,最小單位到納米(nm, 1e-9m)。

測量原子或分子的半徑,最小單位是0.01納米(0.01nm, 1e-11m),測量電子質子的尺度,最小測量單位是0.1費米(0.1fm, 1e-16m)。

測量引力子的半徑,涉及暗物質與暗能量,涉及真空介質,這大概是人類的終極需求。


我的研究估計,引力子是漩渦真空場量子,是真空小漣漪,像鐵餅狀的陀螺,最小質量單位是0.1納費費千克(1e-39kg),半徑從略。


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