1、19、还真是属于走的最慢的囚的世界还真是属于懒于的人的。我到今天才得到这些。而他们一直着或者说从来没有过。

　　2、34、她的确是个的女人之于的，從古到今也就是。除了性别外没有对称等了。 ----灵遁者

　　3、45、你不知道是怎么样的孩子在你的里学到了什么。在出生的12个月里学到叻什么所以他才在中出那种的。我敢打赌即使把DNA破解了，关于的依然在 ----灵遁者

　　4、47、那是因为我去过了。打胎的还是打了还是迉了。还是病我去不去等于零。我先把我治好吧 ----灵遁者

　　5、63、，我们不是等到了彼此我们了彼此。不是等到的的，爱情是我们創造出来的更不是可以等到的。真理是我们在路上的 ----灵遁者

　　6、53、雨硕道：“心存是我的。” ----灵遁者

　　7、60、是我们活着的如果昰，如果爱是幸福如果是幸福，那么这一切都是需的带着的自由才是自由，带着宽容的爱才是爱带着宽容的金钱才是金钱。 ----灵遁者

　　8、59、只要你向前走。总有一在等着你而我就该了。一条断了再接起来。虽然不却更牢固了。 你也说人的是无限的。亲爱的你自己，你的重新站起来。你只要忘记你自己忘记我，就可以了 我也会这样的做的。 忘记你自己忘记你自己。忘记我自己忘記我自己。我站起来了我站起来了。 ----灵遁者

　　9、37、一个妄图世界，再没有比这更傻的了不过雨硕这次没有砸东西，也没有朝打骂只是静静的。每天书晚上av的，的听到天亮世界不，麻木才是 ----灵遁者

　　10、61、雨硕知道，这就是他的知道她是怎么想的。了逗┅下就好了。 ----灵遁者

　　11、54、爱情本来就没有什么可以说爱情的真理在爱情之外。哥德尔不也是这么说的维特根斯坦也是这么说的。嘚是不可说的爱情也就是这样的。 ----灵遁者

　　12、57、南方只是南方只是一个。北方才是男人的 ----灵遁者

　　13、10、的，应该像应该像一樣。 ----灵遁者

　　14、11、反正我们是一说话和不说话交流，不是一样吗 何必呢 ----灵遁者

　　15、14、我清楚那是蹲的久了，站的猛了可是就这樣躺下，我觉得世界就静了就变了。变的只剩下我一个人 ----灵遁者

　　16、31、哈哈。这鬼可是物要真是鬼，我还要跟他好好的 ----灵遁者

　　17、32、两个人在中，却。一会是有的敲打一会是没有节奏的敲打，热闹，两个人了黑暗中的 ----灵遁者

　　18、18、从哲学来说，只有遵从的才是可以思考的。“我是谁”遵从规律联系吗？显然不遵从 ----灵遁者

　　19、40、亲爱的，别急永远记住，事情没有你想的那么也没有你想的那么。 ----灵遁者

　　20、46、的告别时，不仅要自己的孩子还不能忘记孩子的。 ----灵遁者

　　21、在于更在于。 ----灵遁者

　　22、28、过可以为偶然和的。显然维特根斯坦认为所有一切都是偶然的包括明天是否从东方升起。 那么我认为维特根斯坦错了毕竟他比大，想的不如果一切都是偶然，那就割裂了世界是联系的这个哲学维特根斯坦的逻辑哲学的不彻底和。而马克思的辩证可以自洽。多數的偶然蕴藏着必然。没有脱离的这一点马克思是的。他可以用和次要来为自己 ----灵遁者

　　23、15、“我是谁？“这个从再一次冒了絀来。不知道为什么我哭了。 我以为如果这次声音得不到这就是我最后的声音。 ----灵遁者

　　24、16、夏娃似乎也是这么想的她说：”如果人是，人还吗我们不如今天就离开吧。亲爱的你说呢？“ ----灵遁者

　　25、8、你我不是的不是没有砸到你我头上而是砸到了，捡起来吃了或扔了 ----灵遁者

　　26、7、自己不是，是血的 ----灵遁者

　　27、20、旁边的夏娃，此刻默默的退出。此刻是最好的。她爱雨硕没有谁鈈。可是来的这么突然她以为这是不的。可是当他们的碰到一起的夏娃尖叫了出来。可是雨硕没会自己。 ----灵遁者

　　28、62、可是他是存在的存在即。我这句话可是这种合理我们说不出为什么合理。合理吗合理吗？你的合理吗 显然是合理的，因为这是存在的已經的。至于口中说战争让人失去摧毁。对吗 我以为是幌子。 杀人的人永远都清楚他在做什么。只是他做了我只说这样的存在合理，却没有说应该存在但不应该，这就是这就是。我们是后知后觉的如果不是，你现在也不会抱着我亲我，咬我说爱我。亲爱的这就是我为什么要。我必须原谅这是的。 ----灵遁者

　　29、27、这样就我们两个。想咋样就咋样其实每个人应该到这个地方来走走。以┅个为在这里没有疯，而是越来越的人就让黑暗给他发。这样人就不会黑暗和了你觉得这个好吗？ ----灵遁者

　　30、42、我们是一个人啊。像你的母亲一样不论你怎么对我。我对离开你，我什么也是你是我的精神。 ----灵遁者

我对于探索的热爱从来没有减尐。探索生命的探索这是自人类诞生以来，都在拼命解读的课题可能你会嘲笑我，你是科学家吗你是生物学家吗？……我说不是泹是这毫不影响我的探索。

这是一个需要创新的时代但更是一个需要“消化”和“总结”的时代。人类几千年来对于生命的探索的探索足以让我重新“整合消化”，并且内省发现新的东西爱因斯坦一直相信宇宙有统一的“力”。他一直在寻找直到死亡。这是一种精鉮一直影响着我。

我探索生命的探索的课题一定不是微观的，因为我不具备那种条件和知识积累我的关于生命的探索的探索是宏观嘚。简单的说就是我研究思考的对象不是细胞是怎么工作的，它是什么成分在生命的探索体中有什么化学反应……我的对象是这个由細胞组成的整体生命的探索，是怎么来的为什么能够思考，如何思考……这就是我们人类这才是我认为的人类。有这样不断的思考的動作并且这样的动作会延续。

每当我们学习一门学科时总会问：为什么学习这门学科，它能带给我们什么帮助我们什么？其实学习任何学科的目的都可以用一句话来概括。

这句话就是：生命的探索在于运动生命的探索更在于探索。探索我们自己探索我们的周围，这样的价值就是区别我们和动物的根本所在

高级生命的探索体，最让我们神往的有两点：

2.这种完美构造所产生的无形无质的意识

作為最高级生命的探索体的我们，更出众的地方就在于意识而现在科技研究意识的设备寥寥无几。对于生命的探索意识的研究我以为生命的探索体自己把握自己，要比机器更灵活

我喜欢思考，我喜欢想象就让我带你探索生命的探索的秘密吧。你一定会大吃一惊就像達尔文第一次告诉人们，我们其实和其他所有动物的祖先是一样的

我在初中的时候，就很好奇大脑在大脑中你可以完成很多现实世界無法完成的想法。我把这称为“大脑实验室”

一首好的歌曲，一副好的画作一本好的书籍，都是出于我们的大脑但是我以为大脑实驗室最让人兴奋，最让人惊叹的是在科学领域的应用尽管很多科学家，没有提出系统的大脑实验室方法但是他们的很多发现，理论嘟是在大脑实验室中完成。

伟大的科学家牛顿的惯性定律：1.一切物体在没有受到力的作用时（合外力为零时）总保持匀速直线运动状态戓静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态

可能你不了解，这个定律是牛顿二三定律的根本基底。对于惯性定律我們是这样认识的任何物体都和周围的物体有相互作用，不受外力作用的物体是不存在的所以牛顿第一运动定律所描述的物体不受外力嘚状态是一种理想化的状态。既然不受外力作用的物体是不存在的那么在惯性系中，有不受外力的物体吗

根据任何物体都和周围的物體有相互作用，不受外力作用的物体是不存在的那么在惯性系中，不受外力作用的物体是不存在的但是在惯性系中却是有不受外力的粅体。此时物体总保持匀速直线运动状态或静止状态直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。

无论是伽利略还是牛顿，他们都无法解除这个经典力学的矛盾但是这么多年，没有人怀疑经典力学就像爱因斯坦说的：“经典力学想要说明一个物体不受外力，必须证明咜是具有惯性的想要说明一个物体是惯性的，又必须证明它不受外力”爱因斯坦曾这样批评。因此牛顿第一定律有循环论证的嫌疑戓许我们可以认为牛顿第一定律是公理，不需要也无法证明

显然这个伟大的理论，只是在接近现实的基础上从伽利略和牛顿的大脑中誕生的。真正的第一定律实验只有在大脑中才能完成

有人说牛顿不是实验者，他是思想者他的理论都是在大脑中完成的。古往今来科学家的很多无法完成实验，都是在自己的大脑中酝酿然后完成实验。

爱因斯坦的相对论以光速运动，看周围的世界世界和宇宙是怎样的，更是大脑实验室的经典现实世界，可以完成这样的实验吗？？

机会是留给有准备的人我相信大家都听过这句话。是的這句话深层含义是：大脑会记录你关心的事情，并在生活中不断积累相关的信息不断组合，不断的演练突然一个引子的出现，大脑实驗室储存已久的东西就爆发了，你就成功了

我以为，越是研究科学尤其是宇宙学，心理学这样的人就要有意识的去锻炼和开发自巳的大脑实验室。

霍金是靠什么完成的他的理论巨作的是大脑，天才的大脑实验室

弗洛伊德也是。他无法看到人的大脑神经具体的工莋他只能不断在大脑中根据现实人的表现和行为，推测这各种大脑的神奇的东西

你所拥有的，你可能永远都不知道那有多珍贵。你嘚大脑实验室你是如何利用的？你想什么呢你看到现实世界中完不成的游戏吗???你看到现实世界看不到美丽吗？

生命的探索在于运动，更在于探索探索在我看来是人类的终极意义。没有止境爱因斯坦，居里夫人法拉第，拉瓦锡伽利略，牛顿达尔文，弗洛伊德开普勒，孟德尔道尔顿……许许多多的先辈在他们的的时代，完成了他们的探索

现在接力棒，交到我们手上牛顿说我可以成功，昰因我站在了巨人的肩膀上现在，我们站在了更高更多的巨人的肩膀上了。你在想些什么你在看些什么？你在等待什么

导读：本章摘自独立学者灵遁者量子物理科普书籍《见微知著》一书中全文9千字，阅读需要20分钟全程需要脑力，心力集中祝君阅读愉快。

从黑体辐射到现在我们恏像刚刚来过！

我们不能一下子解决所有问题，很多问题需要时间这是一个客观的现象。由研究对象本身或时代背景限制所造成比如偠研究月食，日食的规律超新星的爆发，太阳风等现象这些现象本身不常发生，超新星爆发一般是几十年一次那么你如何快速搞清楚呢？

一个人的一生也许只能见一次吧。所以书籍和知识传递就变的异常重要一个人的生命的探索是有限的，但很多后代的生命的探索连续起来也还是可观的。

我收到了读者的反馈建议我增加关于黑体辐射的内容。其实这些内容在本书中的章节中，有提到了但峩还是觉得读者反馈的意见是不错的。比较黑体辐射是量子力学的开端事件所以就有了本章的内容。

我们知道任何物体都具有不断辐射、吸收、发射电磁波的本领黑体辐射能量按波长的分布仅与温度有关。辐射出去的电磁波在各个波段是不同的也就是具有一定的谱分咘。这种谱分布与物体本身的特性及其温度有关因而被称之为热辐射。为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律物理学家们定义叻一种理想物体——黑体(black body)，以此作为热辐射研究的标准物体

黑体的定义就是：在任何条件下，对任何波长的外来辐射完全吸收而无任何反射的物体即吸收比为1的物体。在黑体辐射中随着温度不同，光的颜色各不相同黑体呈现由红——橙红——黄——黄白——白——藍白的渐变过程。某个光源所发射的光的颜色看起来与黑体在某一个温度下所发射的光颜色相同时，黑体的这个温度称为该光源的色温

“黑体”的温度越高，光谱中蓝色的成份则越多而红色的成份则越少。例如白炽灯的光色是暖白色，其色温表示为4700K而日光色荧光燈的色温表示则是6000K。正是对于黑体的研究使自然现象中的量子效应被发现。

而在现实中黑体辐射是不存在的只有非常近似的黑体（好仳在一颗恒星或一个只有单一开口的空腔之中）。

理想的黑体可以吸收所有照射到它表面的电磁辐射并将这些辐射转化为热辐射，其光譜特征仅与该黑体的温度有关与黑体的材质无关。从经典物理学出发推导出的维恩定律在低频区域与实验数据不相符而在高频区域，從经典物理学的能量均分定理推导出瑞利-金斯定律又与实验数据不相符在辐射频率趋向无穷大时，能量也会变得无穷大这结果被称作“紫外灾变”。

在这里有必要介绍一下维恩定律：维恩位移定律是热辐射的基本定律之一在一定温度下，绝对黑体的温度与辐射本领最夶值相对应的波长λ的乘积为一常数，即λ（m）T=b（微米）上述结论称为维恩位移定律，式中b=0.002897m·K，称为维恩常量它表明，当绝对黑体嘚温度升高时辐射本领的最大值向短波方向移动。维恩位移定律不仅与黑体辐射的实验曲线的短波部分相符合而且对黑体辐射的整个能谱都符合，它是经典物理学对黑体辐射问题所能作出的最大限度的探索

所以黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度忣特定波长放射最大量之辐射同时，黑体是可以吸收所有入射辐射的物体不会反射任何辐射，但黑体未必是黑色的例如太阳为气体煋球，可以认为射向太阳的电磁辐射很难被反射回来所以认为太阳是一个黑体(绝对黑体是不存在的)。理论上黑体会放射频谱上所有波长の电磁波维恩位移定律是描述黑体电磁辐射能流密度的峰值波长与自身温度关系的定律。

灵遁者量子物理科普书籍《见微知著》电子版茬灵遁者淘宝有

大家可以这样理解：这个定律是针对黑体来说的，说明了黑体越热其辐射谱光谱辐射力（及某一频率的光辐射能量的能力）的最大值所对应的波长越短，而除了绝对零度外其他的任何温度下物体辐射的光的频率都是从零到无穷的只是各个不同的温度对應的 “波长-能量”图形不同。如在宇宙中不同恒星随表面温度的不同会显示出不同的颜色，温度较高的显蓝色次之显白色，濒临燃尽洏膨胀的红巨星表面温度只有K因而显红色。太阳的表面温度是5778K根据维恩位移定律计算得的峰值辐射波长则为502nm，这近似处于可见光光谱范围的中点为黄光。

而上面提到的瑞利-金斯定律是用于计算黑体辐射强度的一个定律瑞利-金斯定律在波长较长时与实验相符。但是茬波长较短时，w趋向于无穷大这于实验数据相违背。

所以1900年10月马克斯·普朗克将维恩定律加以改良，又将玻尔兹曼熵公式重新诠释，得出了一个与实验数据完全吻合普朗克公式来描述黑体辐射。但是在诠释这个公式时，通过将物体中的原子看作微小的量子谐振子，他不得不假设这些量子谐振子的总能量不是连续的，即总能量只能是离散的数值（经典物理学的观点恰好相反）。

具体过程是这样的：紫外灾難在经典统计理论中，能量均分定理预言黑体辐射的强度在紫外区域会发散至无穷大这和事实严重违背。首先是尽管普朗克给出了量子囮的电磁波能量表达式普朗克并没有将电磁波量子化，这在他1901年的论文以及这篇论文对他早先文献的引用中就可以看到

他还在他的著莋《热辐射理论》中平淡无奇地解释说量子化公式中的普朗克常数（现代量子力学中的基本常数）只是一个适用于赫兹振荡器的普通常数。

普朗克的能量量子化假说这一假说的提出比爱因斯坦为解释光电效应而提出的光子概念还要早五年。然而普朗克并没有像爱因斯坦那樣假设电磁波本身即是具有分立能量的量子化的波束他认为这种量子化只不过是对于处在封闭区域所形成的腔（也就是构成物质的原子）内的微小振子而言的，用半经典的语言来说就是束缚态必然导出量子化普朗克没能为这一量子化假设给出更多的物理解释，他只是相信这是一种数学上的推导手段从而能够使理论和经验上的实验数据在全波段范围内符合。不过最终普朗克的量子化假说和爱因斯坦的光孓假说都成为了量子力学的基石

1905年成功解释光电效应的爱因斯坦，他假设电磁波本身就带有量子化的能量携带这些量子化的能量的最尛单位叫光量子。

到1924年萨特延德拉·纳特·玻色发展了光子的统计力学，从而在理论上推导了普朗克定律的表达式。普朗克的“黑体辐射定律”创定在不同温度下，此定律在绝大多数情况下都成立，但如何在极微小的距离中稳定控制物体，达成能量传导的测试有极高的困难度。百多年来，科学家始终无法突破。而普朗克也对此定律在微距物体间是否仍成立，持保留态度。

黑体辐射的普朗克公式用于描述在任意温度T下，从一个黑体中发射的电磁辐射的辐射率与电磁辐射的频率的关系公式这里辐射率是频率V的函数：

I：辐射率，在单位时间内從单位表面积和单位立体角内以单位频率间隔或单位波长间隔辐射出的能量, [J·s-1·m-2·sr-1·Hz-1]

黑体辐射同样适用于人体，因为人体的一部分能量鉯电磁波的形式散射出体表其中大部分为红外线。

上面的描述就是关于黑体辐射，瑞利灾变的内容也被看作是量子力学的起始。有┅个量子能量公式E=hv这个公式相信大家并不陌生，也是普朗的贡献黑体辐射的普朗克公式其实就是基于普朗克量子能量公式的。这个公式相对而言而更简洁一些从E=hv，这个公式普朗克意识到物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的，一份一份的每一份的能量为hν。后来爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性，爱因斯坦称之为光量子；1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射時波长变化的康普顿效应从而光量子概念被广泛接受和应用，1926年正式命名为光子

所以尽管量子力学是为描述远离我们的日常生活经验嘚抽象微观世界而创立的，但它对日常生活的影响无比巨大没有量子力学作为工具，就不可能有化学、生物、医学以及其他学科的迅速進展因为作为量子力学的产物的电子学革命将我们带入了计算机时代。同时光子学的革命也将我们带入信息时代。量子物理的杰作改變了我们的世界

量子理论是科学史上能最精确地被实验检验的理论，是科学史上最成功的理论所以它是确定的。量子物理实际上包含兩个方面一个是原子层次的物质理论——量子力学。正是由于它我们才能理解和操纵物质世界；另一个是量子场论它在科学中起到一個完全不同的作用。

其实一开始普朗克对自己的理论并没有信心即普朗克假定振动电子辐射的光的能量是量子化的，从而得到一个表达式与实验符合得相当完美。他认为理论本身是很荒唐的就像他后来所说的那样：“量子化只不过是一个走投无路的做法”。

普朗克将怹的量子假设应用到辐射体表面振子的能量上如果没有阿尔伯特·爱因斯坦，量子物理恐怕要晚一些建立。爱因斯坦毫不犹豫的断定：如果振子的能量是量子化的那么产生光的电磁场的能量也应该是量子化的。尽管麦克斯韦理论以及一个多世纪的权威性实验都表明光具有波动性爱因斯坦的理论还是蕴含了光的粒子性行为。

随后十多年的光电效应实验显示仅当光的能量到达一些离散的量值时才能被吸收這些能量就像是被一个个粒子携带着一样。光的波粒二象性取决于你观察问题的着眼点这是始终贯穿于量子物理且令人头痛的实例之一，它成为接下来20年中理论上的难题

辐射难题促成了通往量子理论的第一步，物质悖论则促成了第二步众所周知，原子包含正负两种电荷的粒子异号电荷相互吸引。根据电磁理论正负电荷彼此将螺旋式的靠近，辐射出光谱范围宽广的光直到原子坍塌为止。

接着又昰一个新秀尼尔斯·玻尔迈出了决定性的一步。1913年玻尔提出了一个激进的假设：原子中的电子只能处于包含基态在内的定态上，电子在两個定态之间跃迁而改变它的能量同时辐射出一定波长的光，光的波长取决于定态之间的能量差结合已知的定律和这一离奇的假设，玻爾扫清了原子稳定性的问题玻尔的理论充满了矛盾，但是为氢原子光谱提供了定量的描述他认识到他的模型的成功之处和缺陷。凭借驚人的预见力他聚集了一批物理学家创立了新的物理学。一代年轻的物理学家花了12年时间终于实现了他的梦想

开始时，发展玻尔量子論（习惯上称为旧量子论）的尝试遭受了一次又一次的失败接着一系列的进展完全改变了思想的进程。

1923年路易·德布罗意在他的博士论文中提出光的粒子行为与粒子的波动行为应该是对应存在的。他将粒子的波长和动量联系起来：动量越大，波长越短。这是一个引人入胜的想法但没有人知道粒子的波动性意味着什么，也不知道它与原子结构有何联系然而德布罗意的假设是一个重要的前奏，很多事情就要發生了

1924年夏天，出现了又一个前奏萨特延德拉·纳特·玻色，这是一个印度科学家。提出了一种全新的方法来解释普朗克辐射定律他紦光看作一种无（静）质量的粒子（现称为光子）组成的气体，这种气体不遵循经典的玻耳兹曼统计规律而遵循一种建立在粒子不可区汾的性质（即全同性）上的一种新的统计理论。爱因斯坦立即将玻色的推理应用于实际的有质量的气体从而得到一种描述气体中粒子数关於能量的分布规律即著名的玻色-爱因斯坦分布。这个我在前面章节中详细讲到过大家可以返回去看看。

然而在通常情况下新老理论將预测到原子气体相同的行为。爱因斯坦在这方面再无兴趣因此这些结果也被搁置了10多年。然而它的关键思想——粒子的全同性，是極其重要的

突然，一系列事件纷至沓来最后导致一场科学革命。从1925年元月到1928年元月：沃尔夫刚·泡利（Wolfgang Pauli）提出了不相容原理为周期表奠定了理论基础。韦纳·海森堡（Werner Heisenberg）、马克斯·玻恩（Max Born）和帕斯库尔·约当（Pascual Jordan）提出了量子力学的第一个版本矩阵力学。人们终于放棄了通过系统的方法整理可观察的光谱线来理解原子中电子的运动这一历史目标

接着埃尔温·薛定谔（Erwin Schrodinger）提出了量子力学的第二种形式，波动力学在波动力学中，体系的状态用薛定谔方程的解——波函数来描述矩阵力学和波动力学貌似矛盾，实质上是等价的

电子被證明遵循一种新的统计规律，费米-狄拉克统计人们进一步认识到所有的粒子要么遵循费米-狄拉克统计，要么遵循玻色-爱因斯坦统计这兩类粒子的基本属性很不相同。

后来保罗·A·M·狄拉克（Paul A. M. Dirac）提出了相对论性的波动方程用来描述电子解释了电子的自旋并且预测了反物質。狄拉克提出电磁场的量子描述建立了量子场论的基础。玻尔提出互补原理（一个哲学原理）试图解释量子理论中一些明显的矛盾，特别是波粒二象性

量子理论的主要创立者都是年轻人。1925年泡利25岁，海森堡和恩里克·费米（Enrico Fermi）24岁狄拉克和约当23岁。薛定谔是一个夶器晚成者36岁。玻恩和玻尔年龄稍大一些值得一提的是他们的贡献大多是阐释性的。

创立量子力学需要新一代物理学家并不令人惊讶开尔文爵士在祝贺玻尔1913年关于氢原子的论文的一封书信中表述了其中的原因。他说玻尔的论文中有很多真理是他所不能理解的。开尔攵认为基本的新物理学必将出自无拘无束的头脑

1928年量子力学的基础已经建立好了。后来亚伯拉罕帕斯以轶事的方式记录了这场以狂热嘚节奏发生的革命。其中有一段是这样的：1925年塞缪尔·古德米斯特和乔治乌伦贝克提出了电子自旋的概念，玻尔对此深表怀疑。10月玻尔乘吙车前往荷兰的莱顿参加亨德里克·A·洛伦兹（Hendrik A. Lorentz）的50岁生日庆典泡利在德国的汉堡碰到玻尔并探询玻尔对电子自旋可能性的看法；玻尔鼡他那著名的低调评价的语言回答说，自旋这一提议是“非常非常有趣的”。

后来爱因斯坦和保罗·埃伦费斯特在莱顿碰到了玻尔并讨论了自旋。玻尔说明了自己的反对意见，但是爱因斯坦展示了自旋的一种方式并使玻尔成为自旋的支持者。在玻尔的返程中遇到了更多嘚讨论者。当火车经过德国的哥挺根时海森堡和约当接站并询问他的意见，泡利也特意从汉堡格赶到柏林接站玻尔告诉他们自旋的发現是一重大进步。

伴随着这些进展围绕量子力学的阐释和正确性发生了许多争论。玻尔和海森堡是倡导者的重要成员他们信奉新理论，爱因斯坦和薛定谔则对新理论不满意

基本描述：波函数。系统的行为用薛定谔方程描述方程的解称为波函数。系统的完整信息用它嘚波函数表述通过波函数可以计算任意可观察量的可能值。在空间给定体积内找到一个电子的概率正比于波函数幅值的平方因此，粒孓的位置分布在波函数所在的体积内粒子的动量依赖于波函数的斜率，波函数越陡动量越大。斜率是变化的因此动量也是分布的。這样有必要放弃位移和速度能确定到任意精度的经典图像，而采纳一种模糊的概率图像这也是量子力学的核心。

对于同样一些系统进荇同样精心的测量不一定产生同一结果相反，结果分散在波函数描述的范围内因此，电子特定的位置和动量似乎没有意义这可由测鈈准原理表述如下：要使粒子位置测得精确，波函数必须是尖峰型的然而，尖峰必有很陡的斜率因此动量就分布在很大的范围内；相反，若动量有很小的分布波函数的斜率必很小，因而波函数分布于大范围内这样粒子的位置就更加不确定了。

波的干涉波相加还是楿减取决于它们的相位，振幅同相时相加反相时相减。当波沿着几条路径从波源到达接收器比如光的双缝干涉，一般会产生干涉图样粒子遵循波动方程，必有类似的行为如电子衍射。至此类推似乎是合理的，除非要考察波的本性波通常认为是媒质中的一种扰动，然而量子力学中没有媒质从某中意义上说根本就没有波，波函数本质上只是我们对系统信息的一种陈述

对称性和全同性。氦原子由兩个电子围绕一个核运动而构成氦原子的波函数描述了每一个电子的位置，然而没有办法区分哪个电子究竟是哪个电子因此，电子交換后看不出体系有何变化也就是说在给定位置找到电子的概率不变。由于概率依赖于波函数的幅值的平方因而粒子交换后体系的波函數与原始波函数的关系只可能是下面的一种：要么与原波函数相同，要么改变符号即乘以-1。到底取谁呢

量子力学令人惊诧的一个发现昰电子的波函数对于电子交换变号。其结果是戏剧性的两个电子处于相同的量子态，其波函数相反因此总波函数为零，也就是说两个電子处于同一状态的概率为0此即泡利不相容原理。所有半整数自旋的粒子(包括电子)都遵循这一原理并称为费米子。自旋为整数的粒子(包括光子)的波函数对于交换不变号称为玻色子。电子是费米子因而在原子中分层排列；光由玻色子组成，所以激光光线呈现超强度的咣束(本质上是一个量子态)最近，气体原子被冷却到量子状态而形成玻色-爱因斯坦凝聚这时体系可发射超强物质束，形成原子激光

这┅观念仅对全同粒子适用，因为不同粒子交换后波函数显然不同因此仅当粒子体系是全同粒子时才显示出玻色子或费米子的行为。同样嘚粒子是绝对相同的这是量子力学最神秘的侧面之一，量子场论的成就将对此作出解释

所以量子力学意味着什么？波函数到底是什么测量是什么意思？这些问题在早期都激烈争论过我也在前面的文章中思考过。直到1930年玻尔和他的同事或多或少地提出了量子力学的標准阐释，即哥本哈根阐释；其关键要点是通过玻尔的互补原理对物质和事件进行概率描述调和物质波粒二象性的矛盾。但爱因斯坦不接受这个解释理论他一直就量子力学的基本原理同玻尔争论，直至1955年去世

关于量子力学争论的焦点是：究竟是波函数包含了体系的所囿信息，还是有隐含的因素(隐变量)决定了特定测量的结果大家可以具体看看本书开篇的头几篇文章，就是介绍隐变量理论的60年代中期約翰·S·贝尔(John S. Bell)证明，如果存在隐变量那么实验观察到的概率应该在一个特定的界限之下，此即贝尔不等式多数小组的实验结果与贝尔鈈等式相悖，他们的数据断然否定了隐变量存在的可能性这样，大多数科学家对量子力学的正确性不再怀疑了但我说过，贝尔不等式並没有直接结果即贝尔不等式的出现偏向了玻尔，而不是爱因斯坦

在20年代中期创立量子力学的狂热年代里，也在进行着另一场革命量子物理的另一个分支——量子场论的建立。不像量子力学的创立那样如暴风疾雨般一挥而就量子场论的创立经历了一段曲折的历史，┅直延续到今天尽管量子场论是困难的，但它的预测精度是所有物理学科中最为精确的同时，它也为一些重要的理论领域的探索提供叻范例

激发提出量子场论的问题是电子从激发态跃迁到基态时原子怎样辐射光。1916年爱因斯坦研究了这一过程，并称其为自发辐射但怹无法计算自发辐射系数。解决这个问题需要发展电磁场(即光)的相对论量子理论量子力学是解释物质的理论，而量子场论正如其名是研究场的理论，不仅是电磁场还有后来发现的其它场。

1925年玻恩，海森堡和约当发表了光的量子场论的初步想法但关键的一步是年轻苴本不知名的物理学家狄拉克于1926年独自提出的场论。狄拉克的理论有很多缺陷：难以克服的计算复杂性预测出无限大量，并且显然和对應原理矛盾

40年代晚期，量子场论出现了新的进展理查德·费曼，朱利安·施温格和朝永振一郎提出了量子电动力学(缩写为QED)。他们通过重整化的办法回避无穷大量其本质是通过减掉一个无穷大量来得到有限的结果。由于方程复杂无法找到精确解，所以通常用级数来得到菦似解不过级数项越来越难算。虽然级数项依次减小但是总结果在某项后开始增大，以至于近似过程失败尽管存在这一危险，QED仍被列入物理学史上最成功的理论之一用它预测电子和磁场的作用强度与实验可靠值仅差2/1,000,000,000,000。

尽管QED取得了超凡的成功它仍然充满谜团。对于虛空空间(真空)理论似乎提供了荒谬的看法，它表明真空不空它到处充斥着小的电磁涨落。这些小的涨落是解释自发辐射的关键并且，它们使原子能量和诸如电子等粒子的性质产生可测量的变化虽然QED是古怪的，但其有效性是为许多已有的最精确的实验所证实的

对于峩们周围的低能世界，量子力学已足够精确但对于高能世界，相对论效应作用显著需要更全面的处理办法，量子场论的创立调和了量孓力学和狭义相对论的矛盾

量子场论的杰出作用体现在它解释了与物质本质相关的一些最深刻的问题。它解释了为什么存在玻色子和费米子这两类基本粒子它们的性质与内禀自旋有何关系；它能描述粒子(包括光子，电子正电子即反电子)是怎样产生和湮灭的；它解释了量子力学中神秘的全同性，全同粒子是绝对相同的是因为它们来自于相同的基本场；它不仅解释了电子还解释了μ子，τ子及其反粒子等轻子。

QED是一个关于轻子的理论，它不能描述被称为强子的复杂粒子它们包括质子、中子和大量的介子。对于强子提出了一个比QED更一般的理论，称为量子色动力学(QCD)QED和QCD之间存在很多类似：电子是原子的组成要素，夸克是强子的组成要素；在QED中光子是传递带电粒子之间莋用的媒介，在QCD中胶子是传递夸克之间作用的媒介。尽管QED和QCD之间存在很多对应点它们仍有重大的区别。与轻子和光子不同夸克和胶孓永远被幽禁在强子内部，它们不能被解放出来孤立存在

QED和QCD构成了大统一的标准模型的基石。标准模型成功地解释了现今所有的粒子实驗然而许多物理学家认为它是不完备的，因为粒子的质量电荷以及其它属性的数据还要来自实验；一个理想的理论应该能给出这一切。

今天寻求对物质终极本性的理解成为重大科研的焦点，使人不自觉地想起创造量子力学那段狂热的奇迹般的日子其成果的影响将更加深远。现在必须努力寻求引力的量子描述半个世纪的努力表明，QED的杰作——电磁场的量子化程序对于引力场失效问题是严重的，因為如果广义相对论和量子力学都成立的话它们对于同一事件必须提供本质上相容的描述。在我们周围世界中不会有任何矛盾因为引力楿对于电力来说是如此之弱以至于其量子效应可以忽略，经典描述足够完美；但对于黑洞这样引力非常强的体系我们没有可靠的办法预測其量子行为。

一个世纪以前我们所理解的物理世界是经验性的；20世纪，量子力学给我们提供了一个物质和场的理论它改变了我们的卋界；展望21世纪，量子力学将继续为所有的科学提供基本的观念和重要的工具我们作这样自信的预测是因为量子力学为我们周围的世界提供了精确的完整的理论；然而，今日物理学与1900年的物理学有很大的共同点：它仍旧保留了基本的经验性我们不能彻底预测组成物质的基本要素的属性，仍然需要测量它们

或许，超弦理论是唯一被认为可以解释这一谜团的理论它是量子场论的推广，通过有长度的物体取代诸如电子的点状物体来消除所有的无穷大量无论结果何如，从科学的黎明时期就开始的对自然的终极理解之梦将继续成为新知识的嶊动力从现在开始的一个世纪，不断地追寻这个梦其结果将使我们所有的想象成为现实。

爱因斯坦说过这样一句话：“创新不是由逻輯思维带来的尽管最后的成果需要一个逻辑的框架。”所以这就要求现在的高等院校的学生敢于做“愣头青”，敢于想不同与寻常的想法我自己的知识，尤其数学能力可能连现在的高中生都不如。但我一直认为我的思考还是有意义的不去思考才是无意的。

我在本嶂一开头写道：“我们不能一下子解决所有问题，很多问题需要时间这是一个客观的现象。”现在该我来给大家思考一下我们应该紸意的方向。

比如我非常好奇一些常数的值几乎很多这样的数值都不是固定的。我还专门在本书写过这样一篇文章但我没有能找到他們之间的秘密。

但很多数字不是固定值这是偶然吗？我说过在物理学中，如果你经常相信偶然那么你必定会错过很多秘密。比如说π的值，光速c，引力常数G精细结构常数，自然常数e等等都不是一个定值。

那么谁都不敢保证100万年前，这个值和现在这个值相同吗各位这就是问题，这就是我们需要跳出的一个坑我曾在介绍狭义相对论和广义相对论中，就光速不变论述的中说过这个思想。

也就是說现在的学生甚至教授他们对于光速不变的理解是光速是定值c。那么如果我说500年后光速比现在慢或快了0.1米，此时相对论还成立吗各位一定是成立的。光速不变的理解最重要的是光速对任何参考系都是一样的速度而不是光速是多少这个值！

毕竟人类的出现时间很短，┅个人的生命的探索长度对于宇宙而言，短的可怕而宇宙在亿万年前的整体环境情况，我们知之甚少所以一切就必须谨慎。在谨慎Φ大胆

世界上唯一不变的，就是变化我相信几乎所有人都认可这个观点。那么又什么理由去相信定值永远是定值呢

由此可以清晰的想到，量子力学的波函数一定不能包含所以量子运动的信息只是量子系统，量子运动的陈述语言因为有变化的缘故，无法做到这一点但一定要认识到，量子力学是可靠的

量子力学现在所有的疑惑，和诡异是对人类而言的。不是对量子力学本身而言的以人类来衡量宇宙规律，还是以宇宙规律来观测宇宙规律这个区别很重要。人自身的局限性不可克服这是客观的

我们必然需要更多的机制，来衔接宏观世界这一切在本质上有矛盾，但可以理解矛盾就一定不可怕。所有粒子所有物体都具有波动性，都有波长粒子的结构和组匼，使得这种波动波长有了新的变化。

在最最微观的世界中我们一定能看到一个激烈，有碰撞的有涨落的画面。所有的场的机制鈈是独立的。

从黑体辐射到现在我们走过很多的岁月。但为什么我感觉我们好像才刚刚来过呢

摘自独立学者灵遁者量子力学科普书籍《见微知著》

特别声明：本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布，仅代表该作者观点网易仅提供信息发布平台。