量子世界里的“穿墙术”真的存在吗,它的速度到底有多快?

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刁博

2020年05月29日

有一个人最多只能翻越高2米的墙,把这个人困在4米高围墙的院子里,从经典力学的角度讲,这个人不会翻墙逃出这个院子。在量子世界中,将一个粒子困在势垒(相当于高墙)之间,尽管粒子的能量低于势垒的高度,粒子仍然有一定的几率穿越势垒逃出去,就好像有一个无形的隧道可以供穿过似的。这样的事情在经典力学的认识中是不可能发生的。

如果严格按照量子力学的相关公式进行计算,被困在围墙里的人仍然有一定的几率穿墙而过,尽管这个几率小到自宇宙诞生以来也不会发生一次,但毕竟不是零。困在势垒中的物体穿墙而过的几率与物体的质量及势垒的厚度有关,当物体的质量降到粒子的级别,粒子穿过势垒的几率就会大大增加。目前电子器件可以做得非常小,量子效应早已到了不得不考虑的地步,甚至还有一些元件就是依靠量子隧道效应工作的。

太阳上的氢核聚变已经进行了五十亿年,并且还可以继续聚变五十亿年。而质量很大的恒星寿命可能只有几百万年甚至几十万年。太阳的质量还不够大,还不能克服强大的库仑力将两个带正电的氢核直接挤压在一起。两个氢核之间有强大的势垒,但是量子隧穿效应使得一些氢核能够穿越势垒去和另一个氢核发生聚变。没有量子隧穿就不会有太阳和人类。

量子世界中的这种“穿墙术”是波的体现,穿墙而过的速度就是波的速度。量子世界中物质除了有波动性还有粒子性,如果问一个粒子穿墙而过的速度是多少,这里就能够体现出物质的粒子性。粒子的运动速度就是物质波的群速度,也就是粒子穿墙而过的速度。这个速度不是定值,但可以确定它永远不会达到光速。

香烟飘渺35

2020年05月30日

量子力学(哥派)里唯心主义横行!如薛定鄂的猫,量子力学(哥派)弄的这只猫又喘气又不喘气;心脏又跳又不跳;猫身又热又凉的,这不是唯心主义且自相矛盾吗,还能技术开发?还有:量子论认为过去、现在、未来同时存在,这等于说至少有三个地球,且同时存在(注意,地球在太阳系、银河系中的位置是不停变化的)。还有‘隧穿',说是人也有一定机率可以穿过墙。而实际世界上盛水的容器有数百亿,当这些容器完好时,可有一个水分子能穿过去?!再比如违反因果律:玻璃是先碎的,然后才有人用石头砸!还有人声称,只有智商极高的人才能理解。咱也不知是咋理解:玻璃是先碎后砸的!人要是把这些理论都掌握了,正常的逻辑思维不被破坏,就不错了!而所谓远距量子纠缠,远隔万里,量子对之间也能纠缠?量子之间在高速运动过程中,能准确的进行万里之遥的相互定位,还能准备的把能量传过去?这不是天方夜谭吗?!所以,量子力学不是技术开发的问题,应先进行唯物主义修正!

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