李淼给孩子的量子力学科普hg皇冠

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（一）

1 粒子是波这个说法是不完满对的，应该说粒子如故粒子，只是在咱们看它之前，咱们不笃定它在那处。而这个不笃定性是由波动的性质得出的，即是说不笃定性有高有低，就像波谷和波峰，是以这个不笃定性的性质是波，而不是说粒子本人即是波。

2 在咱们测量光子之前，它是不笃定的，它的不笃定性按照波的花样呈现。当大宗的光子聚在沿途酿成一个经典的对象时，它的不笃定性就变成笃定性了，这个笃定性由波来组成，这个波即是经典的波，像水面的波动那样。咱们凡俗说电磁波，原因就在于此，科学家是先发现电磁波，后发现光子的。固然，科学家不异也先发现了光是波的，尽管很早之前，牛顿说过光是由粒子组成的，不外牛顿眼中组成光的粒子和爱因斯坦眼中的光子是不一样的。牛顿所说的组成光的粒子和很小的石块莫得区别，而爱因斯坦眼中的光子除了捎带能量和动量，与石头莫得任何交流之处。

3 当电子和原子核酿成原子的时候，电子是不错存在于原子除外的，只不外到了原子外面，咱们找到电子的可能性就变得很小。

4 X射线亦然电磁波，组成它的亦然光子。咱们不成说一个光子有多大，只可说它的不笃定性，它的不笃定性应当在一万亿分之一米到一亿分之一米之间。它的能量在万分之一电子能量到一个电子能量之间。

5γ射线的能量要高于一个电子的能量，大宗地映照γ射线是不错致命的。但是少许映照一下是莫得事的。

6 只消一个粒子存在于寰宇内部，它就永恒是不笃定的。它的不笃定性正如咱们前边所讲的，跟它的质料成反比，质料越大，它的不笃定性越小。咱们东说念主的不笃定性终点小，完满不错忽略。

7 细胞由大宗的原子组成，最小细胞的尺寸也要比原子大一万倍，是以细胞的不笃定性很小。也许比及咱们作念出纳米机器东说念主的时候，就不错一个一个地定位并杀死癌细胞，因为癌细胞是经典的，咱们不错精准地定位它。

8 “薛定谔的猫”原则上是不错存在的，但是存在的要求终点暴戾，是以不可能存在于骨子生存中，要是这个“薛定谔的猫”泄漏在空气之下，那么它非死即活。这种景色波及量子力学的另外一个要紧想法，即是退联系性，只消一个量子物体跟周围的环境发生彼此作用，它就很难处在一个精准的量子态中。

9 当一个原子处于一个简便的原子情状时，它是不笃定的。但是要是一个原子成长为一个很大的分子，那它就变成一个经典物体了，它就很笃定了。一个物体能量越大，它的位置的不笃定性就越小。

10 量子论和相对论是20世纪物理学的两大解救。爱因斯坦完成了两项伟大的功绩：一是建议了狭义相对论，这个表面与量子力学完满莫得矛盾；二是建议了广义相对论，这个表面包含了万有引力。当东说念主们试图将量子力学用在万有引力上头时，就出现了无法处置的矛盾。科学家于今还在寻找不错完满处置这个矛盾的表面。

11 量子这个想法是普朗克引进的，按照他的领会，量子即是光内部的那些能量，一份一份的能量。其后，爱因斯坦发现，这一份一份的量子其实即是光子。目下量子的含义则愈加复杂，不再是一份一份的能量，整个跟量子力学干系的东西齐可能被叫作量子。

12 正因为电子、原子是不笃定的，咱们的椅子、桌子、沙发才不至于倏得坍弛，咱们鄙人一讲中会仔细解说。

13 原子核内部发生物理变化的时候，产生的能量比原子发生变化时产生的能量要大许多，这也和不笃定性道理干系，原子核越小，能量就越大。因为原子核比原子小十万倍，是以能量就会大十万倍。也即是说，核能比化学能大十万倍。原枪弹即是应用核能制造的，跟原子核干系，跟原子本人没干系系。

14 东说念主是由原子组成的，不是由量子组成的。但原子是遵守量子力学的，量子本人不是一个物体，量子只是一个说法，正如我前边所说的，它本来是光内部的一份一份的能量。其后量子变成一个想法，整个遵守量子力学的东西齐被叫作量子了。

咱们知说念的地球上的整个东西齐是由原子组成的，东说念主固然亦然由原子组成的。

15 有一件事很要紧，即是只是用碳原子就不错构造不同的物体。比如金刚石，也即是钻石，是由碳组成的。铅笔芯亦然由碳组成的，它们组成的花样不一样。还有许多其他咱们在日常生存中见到的，由碳元素组成的不同的物体。

16 不同原子之间的彼此作使劲是不一样的，其实它们齐是由电磁力导致的。

17 字据相对论，质料和能量是一趟事。

18 在原子内部，所谓电子的逾越，是从能量高的地标的能量低的场所逾越。字据能量守恒定律，电子在逾越的经由中得放射光子。要是从能量低的地标的能量高的场所跳，不异，字据能量守恒定律，它必须接纳光子。

19 整个这个词寰宇充满了能量，除了能量莫得别的东西，只不外能量的体式不一样，有的呈现为电子，有的呈现为原子，有的呈现为光子，有的以致呈现为暗物资或暗能量。

20 在相对论里咱们会有不同的质料界说，有时把一个物体静止时的能量叫作质料，有时咱们把物体畅通的整个这个词能量叫作质料，这两个质料的想法是不一样的。

21 字据相对论，光速是最高的速率，引力波亦然以光速传播的。

22 量子力学的道理有许多。第一，它能匡助咱们正确领会天下脱手的司法和花样。第二，它有许多应用，比如芯片里会用到量子力学。其实咱们日常生存中到处齐是量子力学，要是莫得量子力学，物体即是不壮健的。

23 任何一个有质料的粒子，它的速率原则上齐不成达到光速，因为达到光速时它的能量会无穷大。有质料的粒子，它的速率只可恬逸地赈济光速，比如，要把一个质子加快到光速的99%，那么我需要的能量是这个质子质料的6倍以上。

24 粒子是不是无穷可分的？其实，字据当代粒子物理想法，粒子不是无穷可分的，它分到一定进程就只剩下一些所谓的基本粒子，这些基本粒子是不可再分的，它们齐是最基本的。

（二）

1 原子中的电子是一个基本粒子，它是点状的，莫得大小，是以不会爆炸；整个基本粒子在物理学中齐是数学上隧说念的点，莫得大小也莫得长宽，因此不会爆炸。

2 炸药为什么会爆炸？这是一个很好的问题。要是咱们不燃烧炸药，它不会爆炸。炸药爆炸的原因是它发生了化学反馈，即是炸药里的不同身分发生了反馈。这些化学反馈有时会产生斥力，这时候就会发生爆炸。

3 经典物理固然灵验，当许多原子和分子组合在沿途，这团物资被算作一整个这个词对象的时候，它就欢欣经典物理学，但是经典物理学没法解说物资为什么会保握壮健。

4 土壤会塌陷是因为当土壤重到一定进程的时候，土壤华夏子的斥力不及以抵御压力，是以会塌陷。当土壤密度大到一定进程之后，也即是当你将土壤夯实到一定进程的时候，它的分子和原子之间的斥力不错摈弃压力，就不会塌陷了。

5 整个物理学司法齐是用实践来考据的。当一个原子掠过另一个原子时，它有可能把阿谁原子里的电子带走，这个带走的可能性是不错野心的，就像两对舞伴彼此途经的时候有可能交换舞伴，交换的可能性也不错野心——假如咱们知说念这些舞蹈东说念主的心念念。

6 火是一个想法，当咱们看到火的时候，其实是一团物资在发光。加热物资之后，它内部原子中的电子会被激励出来，电子从原子中掉出来就会放射光。是以火本人不是物资，火只是物资发光的一种景色。

咱们凡俗把火进取烧的阿谁发光的部分算作火，其实它大部分是气体。铁也发光，咱们会说铁烧红了而不说那是火，这是风俗说法。铁发光的时候跟空气发光是一模一样的。

7 每个质子和电子齐有笃定的分量。要是能称分量，每两个电子的分量是完满交流的，这即是费米发现的事实：整个电子齐长得一模一样，莫得宗旨分手。每两个质子的分量亦然完满交流的，固然，不同元素的分量不同。氧元素与碳元素的分量是不同的，金原子与银原子的分量也不同，总之，每个不同元素的原子齐有不同的分量。

8 咱们不错造出一些不壮健的重原子核，终点重的元素凡俗是东说念主造出来的。有时候一个很重的元素刚造出来就被烧毁了。

经检查，沈洪兴教授诊断该患者为一例少见的“极外侧型椎间盘突出症”。这是一种特殊类型的椎间盘突出，手术是唯一治标又治本的方案。入院后第三天，患者接受手术，由沈洪兴教授主刀。术后第二天，老伯腿痛腿麻症状消失了，逢人便夸“家门口的大教授”本事大。

需要指出的是，米莱之所以能够获得如此高的支持率，与阿根廷当前面临的困境有关。阿根廷目前正在遭受经济危机，普通百姓每天都在因为物价上涨而焦虑，对现任政党失去了信心，迫切需要新的改变。阿根廷经济结构单一且严重依赖外资，只能依靠出口农产品来支撑国家的经济，可以说是经济极其脆弱。

9 电子永恒不会遭受原子核，因为电子即是围绕着原子核的一团雾。当两个原子赈济的时候，它们的电子会彼此侵犯对方，但不会遭受原子核。

10 电子能量高的时候不错叫成高能粒子，中微子高能的时候亦然高能粒子。不同的粒子之间会发生不同的反馈。电子最小（最轻），电子是基本粒子。原子核不是基本的，原子核内部有质子和中子。质子和中子也不是基本的，质子和中子是由夸克组成的。

物理学家一般认为夸克本人是基本粒子，莫得大小，像电子一样。原子莫得宗旨被切成若干份，是因为原子由原子核和电子组成，你只可把电子从原子中拿掉，然后剩下一个原子核，你莫得宗旨把原子核切成若干份。夸克是基本粒子，像电子一样不可再分。

11 目下不错笃定中微子不是暗物资，暗物资一定是咱们不知说念的一种粒子，或者某几种粒子。

​12 咱们目下凡俗用的加快器齐是用来加快电子或质子的，因为它们齐带电，不带电的粒子是莫得宗旨被加快的。

13 中微子之间简直莫得招引力，因此不不错用中微子组成任何物资，原子之间是有招引力的，是以原子不错用来组成物资。

14 夸克是基本粒子，亚星棋牌电子亦然基本粒子，中微子和光子也齐是基本粒子，当咱们说大小的时候，指的是它们的质料，而不是尺寸，因为基本粒子齐莫得尺寸。

15 电子不成组成物资，因为电子齐带不异的电荷，它们之间是彼此摈弃的，必须要将原子核和电子放在沿途才能组成物资。

16 目下在加快器上不错通过碰撞的宗旨制造出反物资，但不成无数地出产。

17 物资积攒大到一定进程的时候，可能会塌缩成黑洞。黑洞酿成之后，咱们不成说出它由什么物资组成，因为只消黑洞的质料一样大，它们就长得一模一样。

18 亚原子是一个想法，咱们凡俗将比原子小的东西叫作亚原子。原子核是亚原子，电子、中微子、基本粒子齐是亚原子。

19 要是不经过剧烈的经由，凡俗当然界中独一比太阳大许多的物资才会塌缩成黑洞，比如，天体内部的黑洞质料齐杰出了10个太阳的质料。前段时分引力波发现了两个黑洞，一个是36个太阳质料，一个是29个太阳质料。

20 虫洞是一个瞎想的东西，也许它并不存在，只是一个物理学家想象的东西，虫洞只是一种时空形态，而不是任何物资。

21 基本粒子莫得大小，这一丝是很难领会的，因为它有质料，是以也即是说，它的密度是无穷大的。简直，物理学家用量子力学和相对论来解说基本粒子，就得假定它莫得大小，在逻辑上是这么的。

22 不笃定性道理是海森堡发现的，电子在原子中的位置是不笃定的。当你试图笃定电子在原子中的位置时，往往这个电子一经被你打出原子，不在原子内部了。

23 宽泛电流，比如电线内部的电流，由畅通的电子组成。这些畅通的电子是若何来的？当电子变成目田情状时，在电压的作用下，会从一个原子核跳到另外一个原子核，它们就成为畅通的电子了。但半导体内部也不错由其他花样产生电流，即是少了一个电子的原子畅通起来产生了电流。

（三）

1 为什么会有光子和原子？这个问题物理学家并没给出谜底，咱们只知说念，在咱们这个天下里，有光子，也有原子。有了光子，这个天下就有了颜料。光子是电磁波的最小组成部分，咱们一经将电磁波应用于许多方面。有了原子，才有了地球、行星、太阳和其他许多物资，以及东说念主类。也许在另外一个天下里莫得光子和原子，只是在咱们的天下里有。

2 咱们的大脑是不是一个量子野神思？意志是不是量子野心的产物？这个问题下一讲会讲。要是是的话，当咱们传输东说念主类的时候，主要传输的将是咱们的大脑和意志。

3 终极动力有可能是物资和反物资，但最快也要200年以后东说念主类才能对这种动力进行应用。我的乐不雅揣摸是，东说念主类在100年之内，约略能够终了受控热核聚变，这么的话，咱们就不错在地球上造出东说念主造小太阳。

4 要是东说念主类的大脑是一台量子野神思，咱们把一个东说念主的大脑传输到另外一个场所去，在阿谁场所出现的东说念主应当如故蓝本的东说念主。因为字据量子不可克隆定理，蓝本的这个东说念主会被毁灭，而他会出目下另外一个场所。

5 两束激光照在沿途时，基本不会发生什么反馈，它们只会对穿而过。然而，当咱们把它们的亮度调到终点高的时候，两束激光也会发生反馈。

6 二极管相当于一个简便的开关，三极管会放大信号。集成电路内部，放大信号的功能是终点要紧的，因此三极管就很要紧。

7 量子传输不可能达到时光机的成果，不可能让咱们回到往日。

8 永动机是不可能终了的，无论用经典的定理如故量子的定理，齐不可能终了。

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9 原子核碰撞的时候，多数情况下什么齐不会发生，少数情况下会发生核裂变和核聚变。受控热核聚变，是那种不错一直发生的聚变，同期它不会产生剧烈的爆炸。太阳焚烧的经由不是受控热核聚变，而是剧烈爆炸的聚变，但是太阳不错焚烧50亿年。

10 反物资和物资消失产生能量的效率很高，核聚变效率低一丝，但是反物资终点难以制造。

11 英特尔公司的芯片制造，只是在比分子档次更高的结构上头来制造，用激光来作念光刻。目下还不存在用到原子核的芯片，也许有一天咱们会应用原子核来作念芯片。阿谁时候的芯片一经不是目下的芯片，应该不错叫作量子芯片了。

12 凡俗，比太阳大十倍以上的恒星，焚烧到终末的工夫，热核聚变罢手了，或者热核聚变守旧不了恒星深广的万有引力，它就会足下地减弱，终末变成黑洞。

13 有东说念主说加快器会产生轻微黑洞，这有可能，只是目下还不可能。物理学家发现，要是存在高维空间，那么就有可能产生小黑洞。要是莫得高维空间，就产生不了小黑洞。

14 星系是恒星的鸠合，因此，咱们会说一个星系内部有若干恒星。咱们的星河系里至少有2千亿颗恒星，其中有一多半齐在发光。这些发光的恒星和咱们的太阳很像。

15 在终了量子传输之前，咱们不会知说念被传输东说念主的感受如何。就像咱们作念其他任何事情一样，比如在制造出超音速飞机之前，咱们不会知说念飞翔员感受是若何的。

16 量子传输应当是诚笃的传输——把一个物体传到另一处，

获取的新物体和蓝本的一模一样。能不成更正被传输的东说念主？应该不错，这是终了诚笃传输之后下一步的事情。

17 整个的物资内部齐有原子核，包括电子产物，但电子产物莫得应用到原子核。

18 黑洞是莫得极度外形的，整个黑洞的外形齐是由它的质料和旋转所决定的。在质料和旋转决定了以后，整个的黑洞长得齐是一样的。

19 要是把咱们东说念主压缩到比原子核还小一万亿倍，就会酿成一个黑洞，固然此时东说念主一经不是什么生物了。

20 我认为来日是一个咱们无法想象的天下：第一，在200年之后，咱们很可能制造出反物资飞船。第二，也许大致100年之后，咱们将制造出量子野神思，也许在那之后50年傍边，咱们就能制造出一个指甲盖大小的量子野神思，它的运算智力是目下天下上整个的野神思加起来齐够不上的。

21 咱们拷贝了东说念主的主要量子态，其扬弃跟东说念主的畅通情状没干系系，因为咱们只是拷贝了东说念主的大脑和肌肉的组成部分。拷贝了肌肉结构和大脑结构，基本上就把咱们拷贝下来了，跟畅通没干系系。就相当于你今天晚上休眠，来日早上爬起来时信服不一样。细节上是不一样的，但是你的肌肉、大脑的结构和组成部分如故一样的。

22 《 三体》中出现了神奇的二向箔，将太阳系吸进二维的天下，很壮不雅。凭借咱们现存的物理学表面，还不成把任何东西缩短到二维。

23 原子中间有原子核。当原子核和原子在沿途的时候，原子核要么带走原子中的电子，要么会跟原子中的原子核发生反馈。具体要看这个原子核离原子有多近了。

（四）

1 我倾向于认为东说念主脑是很复杂的，并且我终点应许瑟夫对我建议的问题的修起，即是说东说念主脑一定比咱们目下发明的任何机器齐要复杂。要是咱们能发明量子野神思，那么东说念主脑信服会像量子野神思，因为当然界中只消有一种东西不错应用，我认为东说念主类就会将它应用起来。

2 咱们常常认为咱们的决定出自我方的意志，然则有东说念主认为咱们的决定其实是咱们受环境影响作念出的，这即是有名的目田意志贫寒。我信托咱们有目田意志，因为量子力学是不笃定的，也即是说咱们作念出的决定不一定是笃定的。这终点好，这么就给咱们来日的可能性提供了许多种采纳。

3 我认为东说念主类的大脑即是一个小寰宇，以致某种道理上比寰宇还复杂，因为它会联成一个收集，而寰宇的星系和星系之间，有时能连成一个收集。

4 东说念主类大脑中有个丘脑。丘脑是愈加原始的脑，也即是原始动物的那种脑，它能铭刻愈加原始的热沈，如怯怯、快意。尽管丘脑不高档，但它很要紧。要是一个东说念主走在大街上，一副天不怕地不怕的花样，我猜他十有八九是莫得丘脑（开打趣）。

5 东说念主类的大脑有许多档次，滥觞进的即是大脑皮质，它进化到今天，已变得终点复杂。我问过瑟夫什么样的动物会作念梦，他说并不是整个的动物齐会作念梦，山条约略会作念梦，但山公的梦莫得东说念主类的梦那么复杂、那么多。

6 郭光灿预言40年以后就会有通用量子野神思，阿谁时候，量子野神思会像目下的智高手机一样，风靡全天下。我个东说念主的不雅点认为，莫得量子野神思，就莫得信得过的东说念主工智能。信得过的东说念主工智能像东说念主一样，具多情感，能够作念出朦拢的判断。许多事情是必须要用到量子野神思的。

7 量子野神思脱手功能强劲，要是咱们想模拟整个这个词寰宇，就需要用到它。它会应用所谓的量子比特，许多原子、原子核最原始的情状即是这种情状，当然界中存在许多这种东西，是以必须用到原子核、光子，而不是终点大的二极管。

8 宽泛野神思里的元件信服不是量子比特，因为二极管的情状齐是经典的，齐是笃定性的开或关。

9 东说念主类的逻辑念念维，从隧说念速率上来讲，固然赶不上河汉二号。但是东说念主类的念念维花样不同于宽泛野神思，是以不成用隧说念的速率来比拟。对宽泛野神思来说，你给出一个提示，它给出一个笃定的扬弃，东说念主类则不同，你很难判断一个东说念主会如何修起你的提示。

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10 量子野神思要想变得和东说念主类大脑一样，可能要复杂到一定进程才行。东说念主类大脑有860亿个神经元，是以你不错想象，需要若干量子比特才能成为一台有益志的机器。

11 要是把东说念主的大脑算作一台量子野神思的话，我认为整个这个词东说念主类社会即是一台高档量子野神思，因为它把许多台量子野神思串起来了。其实东说念主类大脑，果真即是量子野神思，咱们也制造不出其他量子野神思来了。要是要制造出功能强劲的量子野神思，就要把咱们东说念主类联结起来。

12 通用量子野神思其实无谓很大，只消150个量子比特，我认为就一经很狠恶了。它的特色是什么事情齐不错作念，不单是是加法或者减法。可能几十个量子比特就不错了。

13 一朝有了量子野神思hg皇冠，将东说念主的意志上传就可能会终了，当时东说念主类会不会终了长生？这是一个比更正东说念主类基因更大的问题，它波及伦理、说念德等东说念主类社会的各个方面。