来源 : 逗逼的500T硬盘

物理学是一门研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。分为纯物理学和多学科物理学,其中的纯物理学又分为:1.经典力学;2.热力学和统计力学;3.电磁学;4.相对论;5.量子力学。

如果有深入学过物理学的朋友应该知道,上面的许多分支都是非常晦涩难懂的知识。

不过在科学家在解释一些难懂的知识时,就会用上一些恰当的比喻。

在科学的历史上,就流传着非常有趣的“物理学四大神兽”。

这篇文章我们就来看看”物理四大神兽“是何方神圣。

 1. 薛定谔的猫 

这只猫,不管是在物理学教材书,还是平时看一些科普知识文章总会看到,应该有很多人都知道吧。

这只猫把物理学扩展到了一个更大的范围中,不过科学家折腾了快一个世纪,也没有确切的定论。

1935年,奥地利物理学家薛定谔,针对量子力学的边界问题,提出了著名的思想实验"薛定谔的猫",该问题直指量子力学在微观和宏观的过渡边界,把微观的不确定性带到了宏观世界。

该实验简单地说:一只猫被关在一个密闭无窗的盒子里,盒子里有一些放射性物质。一旦放射性物质衰变,有一个装置就会使锤子砸碎毒药瓶,将猫毒死。反之,衰变未发生,猫便能活下来。

其中概率取决于量子随机。

薛定谔设计了这个可怕的实验来挖苦量子理论荒唐的一面,按照量子论支持者的解释,在打开盒子看猫之前,这只猫非生非死,而是处在典型的量子态,即活与不活叠加的离奇状态。

这个实验不可谓不出名,我记得刘慈欣写的《球状闪电》这本书就运用了类似的理论,甚至加入了自己的理解。

2. 芝诺乌龟

古希腊数学家芝诺(前490年~前425年),针对运动的不可分性提出了著名的"芝诺悖论",

说:一只乌龟从起点走到终点,要先走完1/2路程,再走完剩下的1/2路程,继续走完剩下的1/2路程……一直重复下去,永远走不完。

这个故事的延伸,还有阿基里斯追龟等等,本质上都是一样的。芝诺悖论蕴含了微积分的思想。

《庄子·天下篇》中也提到:

“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”

芝诺与庄子悖论的区别为芝诺悖论一定时间内行走的距离不变(即速度不变),而庄子时间不变,这段时间里的工作却越来越少(速度越来越慢),可以看出芝诺限制了时间,而庄子的理论可以使时间为无穷大。

3. 拉普拉斯兽

法国物理学家拉普拉斯,是号称"将上帝赶出宇宙"的人,他提出的拉普拉斯方程广泛应用于各个领域。

他还是经典力学的坚定拥护者,也是决定论的支持者,基于经典力学,拉普拉斯提出:如果有一个智者,知道我们宇宙之初,所有粒子的状态,那么他就可以根据所有的定律,推算出宇宙任何时间的状态。

这个智者,就被人们调侃为拉普拉斯兽。

4. 麦克斯韦妖

麦克斯韦妖是大物理学家麦克斯韦,在1871年,针对热力学提出的一个假想实验。为了说明违反热力学第二定律的可能性而设想的。

当时麦克斯韦意识到自然界存在着与熵增加相拮抗的能量控制机制。但他无法清晰地说明这种机制。他只能诙谐地假定一种“妖”,能够按照某种秩序和规则把作随机热运动的微粒分配到一定的相格里。麦克斯韦妖是耗散结构的一个雏形。

可以简单的这样描述,一个绝热容器被分成相等的两格,中间是由“妖”控制的一扇小“门”,容器中的空气分子作无规则热运动时会向门上撞击,“门”可以选择性的将速度较快的分子放入一格,而较慢的分子放入另一格,这样,其中的一格就会比另外一格温度高,可以利用此温差,驱动热机做功。这是第二类永动机的一个范例。

 总结 

物理学中除了实用型的知识外,其他的理论型知识大多都是比较晦涩难懂的,科学家能够用上各种比喻来解释这些知识,让本来无聊的物理学变得非常有趣,也不失为一个理科生的“浪漫”。

未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)大脑研究计划,构建互联网(城市)大脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。每日推荐范围未来科技发展趋势的学习型文章。目前线上平台已收藏上千篇精华前沿科技文章和报告。

  如果您对实验室的研究感兴趣,欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”

物理学四大神兽,除了“薛定谔的猫”, 你还知道哪几个?相关推荐

  1. 物理学四大神兽--薛定谔的猫

    1.薛定谔的猫是什么 薛定谔的猫是由奥地利物理学家薛定谔提出,用来反对量子力学哥本哈根诠释的一个思想实验.即把猫.一个有放射性的元素和一瓶毒气放在一个密闭的盒子中,元素是否发生衰变是随机的,如果发生衰 ...

  2. 86年后,终于有人完成「真人版」薛定谔的猫实验,量子纠缠了活体动物

    点击上方"AI遇见机器学习",选择"星标"公众号 重磅干货,第一时间送达 来自:机器之心 首先要回答的问题:实验是量子的还是经典物理的? 你一定听说过薛定谔的猫 ...

  3. 从“薛定谔的猫”联想到“好奇害死猫”

    喜欢物理学尤其是量子力学的朋友一定对薛定谔的猫不会陌生,至于那些不大懂的小伙伴建议可以网上搜索了解下,对你的人生观.价值观可能会有所改变(不说笑,真的哦). 对于量子论从爱因斯坦.波尔时代至今,一直是 ...

  4. 寻找薛定谔的猫:量子物理的奇异世界

    ▲长按"识别小程序"即可购买    编辑推荐 这只不死不活的猫总是像噩梦一样让物理学家们不得安宁--         全面论述了量子理论的基本概念,并赋予那些无限复杂又伤脑筋的实验 ...

  5. 量子物理:薛定谔的猫探讨

    量子物理:薛定谔的猫 介绍 薛定谔的猫是量子物理学中一个著名的思想实验.它的目的是向人们展示量子力学中一些非常奇怪和难以理解的概念,如量子叠加态和量子纠缠. 薛定谔的猫实验设想如下:一只猫被关在一个密 ...

  6. 薛定谔的猫与量子计算机,一种新型的量子计算机:依仗微小的“薛定谔的猫”...

    许多人知道,薛定谔的猫是一种思想实验,其中量子事件使猫处于生死之间的模糊状态,只有当打开猫盒观察时,才肯定猫是死了还是活着. 现在,亚马逊发布了一种量子计算机的新的设计理论蓝图,该设计图纸基于许多的微 ...

  7. 概率的烦恼:量子贝叶斯拯救薛定谔的猫

    ▲长按"识别小程序"即可购买    编辑推荐         1.前沿与创新.量子理论为前沿学科,让我们从不同角度认识世界和构建一种全新的思维模式,同时作者结合概率论提出了&quo ...

  8. 薛定谔的猫——.NET 4.1 中的新基类,开源Preview中

    前言: 昨天一如既往地登上forums.asp.net答帖子,却被上面的一条滚动新闻雷到了: .NET 4.1 Preview - New Base Class Library (BCL) Exten ...

  9. 违背常识、颠覆认知,终于有人把薛定谔的猫讲明白了

    导读:在20世纪30年代中期,新兴量子理论的某些奇怪之处变得明显起来,薛定谔进行了一个思想实验,即"薛定谔的猫".他试图表明,量子理论数学一定是缺了些什么.他认为"猫不能 ...

  10. [前端漫谈_4] 从 薛定谔的猫 聊到 Event loop

    前言 上次我们从高阶函数聊到了 promise ,这次我们聊聊: 从 promise A+ 规范和 promise 应用来看 promise 的特性 promise 和 eventloop 的关系 从 ...

最新文章

  1. UA MATH563 概率论的数学基础 鞅论初步1 条件期望
  2. 解决每次从cmd进入sqlplus,都得重新设置pagesize、linesize的问题
  3. 使用C#实现Windows下无焦点窗体
  4. Instr()函数用法
  5. Simulink_Debug的使用
  6. mysql page directory_【innodb】page directory的二分查找问题
  7. java awt编程_java awt编程
  8. SQLSERVER查询数据库所有表名及行数
  9. Python之倒序访问list
  10. AcWing 858. Prim算法求最小生成树(稠密图)
  11. 凸优化第五章对偶 作业题
  12. css中子元素设置margin-top会影响到父元素
  13. 我是一名朝九晚五的程序员
  14. 专家调查显示:液晶电视坏眼超等离子电视
  15. 计算机网络—数据交换方式
  16. 【项目实战——emos在线办公系统】:组件之间的相互使用、请假页面、添加请假组件之间的关系梳理、model和v-model
  17. 数字验证的正则表达式
  18. 关于Linux中批量配置SSH免密的一些笔记
  19. JAVA RxJava 2.x
  20. [C++STL教程]7.priority_queue优先队列入门学习!零基础都能听懂的教程

热门文章

  1. 网吧电脑装linux系统下载,网吧游戏服务器操作系统用的是LINUX系统
  2. Word文档的两种密码忘记了,怎么办?
  3. 13.ActiveMQ 优缺点
  4. 动态规划-分苹果:m个苹果,n个盘子的分法个数
  5. win10更新后IE不见了
  6. YY直播黑盒测试工程师笔试题
  7. 2022-2028年中国太阳能发电系统市场调查与市场需求预测报告
  8. flutter图片切换闪一下
  9. web端实现视频播放,视频地址切换,清晰度切换,断点续播
  10. oracle 中dummy,layout设计中dummy的作用详解(上图。好贴好贴,讲的很仔细)