量子力学的隐秘境界:粒子世界的奥秘
量子力学揭示了一个迷人的微观世界,打破了经典物理学的界限。在这个神秘的领域,粒子表现出既是波又是粒子的二象性,并遵循一种概率规则,称为波函数。这些奇特的性质构成了我们对物质最基本的理解的基础。
量子力学的一个核心概念是确定性原理,它表明粒子性质的某些方面,例如位置和动量,不可能同时精确测量。这种固有的不确定性导致了波粒二象性,其中粒子既表现出波状行为,又表现出粒子状行为。
波函数描述了粒子状态的所有可能结果的概率分布。当测量粒子的属性时,该函数坍缩到一个确定的值。然而,在测量之前,粒子处于所有可能状态的叠加态。这种概率性质是量子力学最具挑战性和最令人着迷的方面之一。
宇宙学的浩瀚画卷探索宇宙起源和命运
宇宙学是一门令人惊叹的学科,它探究宇宙的宏观结构、演化和命运。科学家们通过对遥远星系的观测、对宇宙微波背景辐射的研究以及理论建模,努力揭开宇宙起源和归宿之谜。
科学家们运用引力理论和观测数据,发展出了宇宙大爆炸模型。这个模型认为,宇宙起源于大约 138 亿年前的一个奇点,并以极快的速度膨胀。随着时间的推移,膨胀速度逐渐减慢,并且宇宙逐渐冷却和凝聚。
通过观测遥远星系的光谱红移,科学家们发现宇宙正在加速膨胀。这种加速膨胀的性质尚属未知,因此被称为“暗能量”。暗能量占宇宙能量密度的 68%,是主导宇宙演化的主要力量之一。