設萬維讀者為首頁 廣告服務 聯繫我們 關於萬維
簡體 繁體 手機版
分類廣告
版主:諍友
萬維讀者網 > 教育學術 > 帖子
“常無常有”和量子力學“互補原理”
送交者: 似有還無 2007年04月05日14:49:28 於 [教育學術] 發送悄悄話

"道可道,非常道;名可名,非常名。無,名天地始; 有,名萬物母。 常無,欲觀其妙; 常有,欲觀其徼。此兩者,同出而異名,同謂之玄。玄之又玄,眾妙之門。" ---《道德經》第一章

在通過各種科學實驗對微觀客體的研究中,人們發現微觀客體(原子、電子等)在某些條件下表現出粒子性的一面,而在另一些條件下又表現出波動性的一面,這就是所謂的“波粒二象性”問題。微觀粒子在某種意義上既是粒子又是波,既不是粒子又不是波,也不是粒子和波的簡單綜合。這種“波粒二象性”在經典物理學框架內是難以理解的。物理學家們在原子物理學初期面臨的境遇與老子《道德經》第一章的"常無常有"驚人地相似。

儘管物理學家們無法在邏輯上解決“波粒二象性”問題,但是經過許多人的努力,最終在數學上建立起了一套完備的理 論體系——量子力學來描述微觀客體的運動。在量子力學體系中,微觀客體一般表現為一個數學上含虛數的態函數,它可以通過薛定諤方程來確定。但是,量子力學的數學形式理論本身並不能給出關於微觀客體波粒二象性的物理解釋,因為數學上的虛數是難以同外在的客觀存在相對照的。1927年,物理學家玻爾提出了所謂的“互補原理”來解釋微觀客體的“波粒二象性”問題。玻爾把兩種圖象——粒子圖象和波動圖象——看作是同一個實在的兩個互補的描述。這兩個描述中的任何一個都只能是部分正確的,使用粒子概念以及波動概念都必須有所限制,否則就不能避免矛盾。不難發現玻爾的互補性解釋類似道家的"有無相生"、"陰陽互補"的理論。

0%(0)
標 題 (必選項):
內 容 (選填項):
實用資訊
回國機票$360起 | 商務艙省$200 | 全球最佳航空公司出爐:海航獲五星
海外華人福利!在線看陳建斌《三叉戟》熱血歸回 豪情築夢 高清免費看 無地區限制