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苦于时代的局限,数学学四大神兽悖论,却真正做到了推进科技发展

更新时间:2023-10-18 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

芝诺的兔子(微积分)Xrf物理好资源网(原物理ok网)

古埃及有个人非常厉害,这个人没事就给他人出困局,但是他出的题目在当时没有人能回答得下来,而且本身题目也毫无漏洞物理四大神兽芝诺的乌龟,叫阿基里斯悖论,阿基里斯是古埃及神话中非常能跑的英雄,但芝诺的这个青蛙他却永远也追不上。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

由于在这个问题中芝诺定了一个规则物理学四大神兽芝诺的乌龟,阿基里斯想要追上兔子必须抵达青蛙的出发点,也就是说阿基里斯每次必需要抵达兔子的起点,假定阿基里斯速率是青蛙的10倍,兔子在阿基里斯面前1000米的地方开始跑,当阿基里斯追到1000米的时侯,青蛙又往前爬了100米,于是阿基里斯又往前跑了100米,青蛙又会往前爬一米,阿基里斯又往前跑了10米,青蛙又会往前爬1米,就这样青蛙会仍然创造无穷的起点,而阿基里斯虽然速率是青蛙的10倍,但永远也不可能追上兔子。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

拉普拉斯兽(精典热学)Xrf物理好资源网(原物理ok网)

牛顿的时代几乎所有人都把他的理论尊为真理,大到天体小到尘埃,所有物质的运动规律都遵守它的精典热学,美国化学学家拉普拉斯也是牛顿精典热学的崇敬者之一,也是决定论的支持者之一。所谓的决定论就是宇宙中存在一个绝对的数学规律。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

从宇宙诞生之初,所有的运动物质规律都遵守这个定理,按照这个定理就可以推测出宇宙在任何时间所处的状态。而拉普拉斯兽就是了解宇宙最初所有物质状态的神兽,他可以推测整个宇宙在任何时间会发生的任何事情,但不到100年的时间,拉普拉斯兽的存在就遭到了数学学界的指责,由于我们连单个粒子的状态都无法确定,更没说预言整个宇宙的发展,量子热学的出现,击溃拉普拉斯兽。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

麦克斯韦妖(热力学第二定理)Xrf物理好资源网(原物理ok网)

原先的人没事就喜欢寻思永动机,直至19世纪搞数学的大人物们宣布,按照热力学第一定理,也就是能量守恒定理,永动机是不可能造下来的。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

物理四大神兽乌龟_物理学四大神兽芝诺的乌龟_乌龟神兽图片Xrf物理好资源网(原物理ok网)

但有那么一个连爱因斯坦都敬仰的数学大亨认为这事还有余地,他就是麦克斯韦。麦克斯韦想像的一种妖怪,妖怪很厉害,它可以控制单个分子的运动方向,把它放到一个隔热的容器里,这个容器一分为二,中间有一个可以开关的小门,跑得快的分子会被麦克斯韦妖驱散到门的两侧,跑得慢的分子会被麦克斯韦妖驱散到门的两侧,这样的话这个袋子就可以产生低温和高温的温差,由于分子运动快,气温会变高,分子运动慢,气温会变低,这么这样麦克斯韦妖就可以违背热力学第二定理,所以麦克斯韦认为热力学第二定理可能不正确。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

而且很简单,麦克斯韦妖若果出现,这么妖怪在开门的时侯不可能只干活不喝水,所以麦克斯韦妖也会消耗能量,而在这个闭环下的系统内能量仍然会被消耗完。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

薛定谔的猫(量子热学)Xrf物理好资源网(原物理ok网)

好多人都听过这只猫,但我猜你还是不理解这只猫,薛定谔的猫来自于薛定谔的一个思想实验,他企图想让猫去解释量子尺度下的量子叠加,薛定谔想像把猫置于一个密闭的袋子里,袋子里还有一瓶毒气,一个锤子,锤子被一个电子开关控制,而开关由放射性原子控制,假如原子衰变释放阿尔法粒子开关启动锤子砸破毒气瓶,仓鼠一命呜呼。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

但原子衰变是一个随机风波,我们其实能算出原子衰变的机率,但我们难以确定它具体哪些时侯会衰变,而假如我们不打开袋子就看猫,这只猫的生死我们就不能判定。而这只猫目前的状态就是生与死的叠加态,一只猫要么是活的,要么是死的,其实不会能又死又活,这跟现实冲突很大,所以量子热学在宏观宇宙中似乎有些不符合逻辑。Xrf物理好资源网(原物理ok网)

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