解密《時間簡史》都講了些什麼之四②光的意志:五彩繽紛的肥皂泡

宇宙從何而來,又向何處去?宇宙有開端嗎?如果有的話,在開端之前發生了什麼?時間的本質是什麼?它可以倒流嗎?它會有一個終結嗎?走進微觀世界,探究宇宙與時間的本源。

上一章我們講述了關於量子力學的基本概念,量子力學確實是意向非常成功的理論,並幾乎成為所有現代科學技術的基礎。

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中科大,日本科學家研製出新型量子晶體管

它制約著晶體管和集成電路的行為,而這些正是電視,計算機的基本原件。它還是現代化學和生物學的基礎。但還未被運動與引力和宇宙的尺度結構。

在天文物理學中牛頓定律和相對論似乎更適合比較大尺寸的運算,而量子力學被應用於更加微觀的精密的領域。

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在量子力學中存在著波和粒子的二象性:

為了某些目的將粒子考慮成波是有用的,而為了其他目的最好將波考慮成粒子。

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兩束波或粒子之間的干涉表現為:一束波的波峰和另一束波的波峰相互重合,這兩束波就相互抵消 ,而不是像人認為的那樣疊加形成更強的波。

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肥皂泡是一個很好地解釋光干涉的例子:肥皂泡上繽紛的顏色是是從形成泡的很薄的水膜的兩邊光反射引起的,白色由不同的波長或顏色的光波組成,在水膜一邊反射回來具有一定波長的波的波峰從另一邊反射的波谷相重合時,對應於此波長的顏色就不在此波長中出現,所以反射光就顯得五彩繽紛。

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由於量子力學引進的二象性:粒子也會相互干涉

下一章:《時間簡史》都講了些什麼之:詭異的雙縫實驗

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小編寄語:《時間簡史》是霍金先生偉大的科學鉅著.它從各種物理學的研究中探索時間的由來以及對我們人類的影響及意義. 天文物理學也許離我們的日常生活很遠,但是,他可以打開我們用另一種方式看世界的大門,更高的,更深遠的角度,讓我們意識到那些日常的瑣事其實是微不足道的.

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