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主题:【月色物理问题教室】任何东西都能发出电磁波么? -- 月色溶溶

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家园 要看完这本书其实不难

这本书在我手机里放了快两年了,完整的看过两遍。

书的文字都很简单,没有太深奥的物理和数学知识。但要看完这本书,还是要了解一下这本书的特点。

量子力学听起来很高深,实际上也很简单,它就是用来描述“量子现象”的一种理论。

什么是量子现象,一个例子就可以让你有个概念。设想你用枪对一本书射出一颗子弹,会发生什么事大家都很清楚,纸上留下一个洞,子弹穿洞而过,速度有所降低;如果你把子弹和书的尺寸都缩小到原来的差不多1000亿分之一,再做这个实验,你(有可能)会看到子弹穿书而过速度没有任何降低,但书上却没有留下弹孔,神奇吧。前面一种现象是一种经典物理现象,后面的就是量子现象。

稍微高深一点,从牛顿、麦克斯韦到爱因斯坦,他们的理论帮我们建立了一个“经典的物理世界”,这个世界的特点就是很多事都是确定的、清晰的、事物的本质是单一的。之前,我们每学一个公式、每看一本科普书,我们对于世界的这种更加清晰的感觉就更强烈一点。但量子力学把很多人类之前尚未发现、或有意无意忽略的现象总结了一下之后,告诉我们这个世界其实不是那么回事。

量子力学有招人烦的一点是,如果把他的理论外推一下,我们会得出世界只有当我们睁开眼才存在的这样“唯心”的结论,这显然与我们的“唯物”常识有所背离。与那种胡说八道的“六道轮回”理论不同的是,量子理论的这种外推过程的出发点是无可争辩的事实,整个外推过程从逻辑上也是无懈可击。这本书很多人看不下去,很大原因是自己的头脑无法调和这对矛盾。

看完这本书不难,但看懂这本书比较难。首先一点是你要对“经典的世界”有足够的了解。比如说,你要知道任何东西都会发出电磁波;绝对零度代表了什么;光速不仅是光的速度,而且是因果律的分界线,等等。从你提的两个问题看,这个部分还有很大的提升空间。

其次,要学尽可能少的用日常的生活经验去“打比方”。如同很多人提到的,很多只能用现象来数学来运算其过程(运算过程很多时候是不可理解的),来理解其结果。高中的直角坐标系(xyz)描述三维空间,你把它变成(abcd)就可以用来描述4维空间。但4维空间是个什么东西,生活中找不到合适的可以比拟的东西,脑袋想破了,流了一地白花花的脑浆也没有用。

最后,还要足够的坚强。一本佛教的书,信仰佛祖的人会虔诚的看完,觉得每一句都是经典;老百姓会从中间挑几个故事看看,图一乐;但觉得佛经夹带“私货”,麻痹大众的人,让他捏着鼻子也看不下去。这本书的前两章和别的科普书没有区别,但后3章就完全不同,心理上要有点准备。看这本书的交流非常重要。谁不为量子力学感到困惑,谁就不能了解量子力学。

两个问题,楼下很多人都回答了,但如何理解他们的解释还是值得说两句的。

电磁波和机械波的共同点是都会衍射。衍射是波的充分必要条件,或者说是波的经典物理定义。会衍射的都是波,波都会衍射。机械波的传播需要介质,电磁波可以不需要介质在真空里传播。光就是电磁波,电磁波就是光。有些电磁波是肉眼看得见的,可见光就是电磁波。看不见的电磁波可以胶片、天线来“看”。说到“波粒两重性”,经典物理对粒子的定义是动量或冲量。说微观粒子“波粒两重性”具体说它有时表现的能衍射,有时又表现的具有动量。

另外微波炉加热和太阳照射加热是不同的两种现象。

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