其中一个梗提到了“量子”的一个共同特征:波粒二象性。 即“量子”以“粒子”的形式存在,其出现在空间的“概率”像“波”一样传播,会产生干涉和衍射(“衍射”也是“波”的典型特征) ”)。
这里的“粒子特性”是指其位置或与位置相关的特性,以及粒子之间的不可接近性(两个粒子不能占据相同的空间位置);
“波动特征”是指“干涉”现象和“衍射”现象。 干涉现象是:两个波既可以独立传播,又可以在空间中叠加。
这次我要讲的是“量子”什么时候会表现出“波特性”,什么时候会表现出“粒子特性”?
“格式塔”
看看下面的图片:
你觉得这张照片是什么?
它是一个花瓶吗? 还是两张相反的脸?
还是下图:(-inlaw,即“我老婆和我老婆”)
你能看出哪里是“我老婆”,哪里是“我老婆”吗?
这类图的构造原理来自于“格式塔”。 “”翻译为“格式塔”,怎么理解呢?
例如:您在咖啡桌上看到一本蓝色的书
“建构主义心理学家”告诉你:虽然你听到的是一个平面的平行四边形,白色的,纸质的,而且是用纸片装订的,但后来这么多的激励因素加在一起,你就称它为“书”。 虽然它的意思是:整体是由元素构成的。
而“格式塔心理学家”会说:你看到一本书是你的第一印象,而绿色的,用纸片装订的,就是你之前观察到的。 整体小于其元素之和。
就像里面的图片,你看到“我老婆”或者听到“我老婆”,这是一个整体的疗效,这三个要素是一样的!
而你看到哪一个取决于你如何看待它!
2、互补原则
里面提到的量子的“波特性”和“粒子特性”其实是类似的。
就像这张图一样,你看到的是“花瓶”还是“两张相反的脸”,取决于你看的是灰色还是灰色。
同样,“波动特性”和“粒子特性”就像里面的黑白一样。 就看你想看哪一部了!
如果你想看它的粒子效果,它的波动特性就会弱一些; 而如果你想看它的波动特性量子物理学七个理论,它的粒子特性就会弱一些。
让我们回到可以看到光的波动特性的实验,杨氏双缝实验(见右图)。 我们说过,如果光是粒子,它会出现在左边; 如果光是波,它会出现在左边。
结果我们发现,如果双缝的缝足够小,就会出现左边的情况(光干涉现象),这说明光是一种波,也就是说“光子”存在“波特性”(这是一个实验)。
但是,如果我们在光线通过双缝后,也在双缝的一侧进行检测,看看光线是通过前面的狭缝还是下面的狭缝(这时候我们把光子看成是条状结构,你会问是通过前面的狭缝还是下面的狭缝;如果把它看成是波,它就会弥漫整个空间,无论通过哪个狭缝),实验化学家发现里面的画面总是会会显示在前屏中央右侧的情况。 这时,侯光表现出了“粒子特征”(这是另一个实验)。
这就是化学家玻尔的互补原理:量子具有波粒二象性,波特性和粒子特性不会出现在同一个探测中,两者在描述微观粒子时是互斥的; 一方面,如果两者不同时出现,则意味着两者在实验中不会直接发生冲突。 同时,在描述微观现象和解释实验时,两者缺一不可,因此两者是“相辅相成”的。
3. 量子化学中的图形
尼尔斯·玻尔(上图)提出互补性原理后,他认为中国的形式和意图可以表达他的互补性原理思想,并给予高度评价。 后来他被册封后,成为了著名的贵族,可以拥有自己的家徽,所以他采用了形式和意图作为元素(如右图所示)。
其中,拉丁文标注的座右铭是:SUNT。 翻译为“互斥是互补”或“相反是互补”。
4. 诺贝尔奖获得者担任国家门将
玻尔在保加利亚是一位传奇人物,他在数学家中的地位非常高。 在量子化学的早期,爱因斯坦非常不喜欢量子化学的概率解释,并且经常引发争论。 是玻尔一次次指责爱因斯坦,把爱因斯坦下马!
玻尔后来因其在量子化学方面的成就而于1922年获得诺贝尔奖。 英国报纸以“著名网球运动员尼尔斯·玻尔荣获诺贝尔奖”为标题报道了这一好消息。 还有传说说,有一次他在担任国家队门将时,精神失常,不知道自己被踢进了球。 因为他在思考物理! 这个传说也被他传记中写的公式所证明! (见右图)
虽然这是一个乌龙球,但是国家队的门将是他的妹妹,而不是他! 可见人们的想象力有多么丰富!
博尔德的互补原理在量子化学的早期发展中发挥了重要作用。 它帮助化学家从经典数学概念过渡到量子化学概念。
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