风水地壳歌_薛定谔的猫有什么现实意义

admin04-1933

风水地壳歌,薛定谔的猫有什么现实意义?

薛定谔的猫一定的科学界最有名的科普故事。这只猫可以说是让“量子力学”名声大噪、家喻户晓的之一功臣。

薛定谔的猫是什么?

“薛定谔的猫”是由奥地利著名物理学家薛定谔提出的一个著名思想实验,描述了如何将一只活泼可爱的猫变成“生死叠加”状态。

下面是具体的 *** 作步骤:

将一只可爱猫咪装进一个有量子 *** 机关的毒气瓶的盒子里,然后密封至不可见。毒气瓶的开关由一个24小时半衰期的放射性原子控制。

在这24小时内,如果原子衰变了,放出α粒子就会触动开关,毒气瓶将被一个铁锤砸碎,那猫就必死无疑;但如果原子没有衰变,毒气瓶完好如初,猫也就不会死去。

由于原子具体何时衰变我们无法确定,那这段时间内盒子里的猫有可能还活着,也可能已经死了,但只有我们打开盒子才能确定猫的生死。

这就好比量子力学对“量子”不可测的描述,当我们没有观察时,量子可以处于一种矛盾的“叠加态”,而当我进行观察时量子从“叠加态”坍缩为唯一确定的经典态。

这种情况下,以哥本哈根学派的解释,可以认为盒子里这只猫正处在一种“生死叠加”状态,也就是即生即死的状态。

为什么要做这个实验?

1926年,薛定谔凭借其深厚的微积分功底,推导出了“薛定谔方程”,并成功运用它解释了氢原子结构,但作为数学大牛的薛定谔却无法解释薛定谔方程中波函数的物理意义。

我们知道,数学公式与物理公式最核心的区别就在于是否具有物理意义,如果没有具体的物理意义就称不上一个完整的理论。而后来德国物理学家马克思·玻恩给薛定谔方程做出了一个让人能够理解的诠释:

波函数描述的是一种概率波,只能计算在某个位置找到某个粒子的概率,观察测量只能预测某一结果的概率,却不能预测一定会得到什么结果。

玻恩的诠释是一种概率诠释,凭借这个诠释,玻恩获得了1954年诺贝尔物理学奖。

本来薛定谔应该感谢玻恩,奈何薛定谔是支持爱因斯坦的“决定论派”,而玻恩的概率诠释属于“概率论派”并成为了著名的“哥本哈根解释”,这让薛定谔很愤懑。

虽然爱因斯坦与薛定谔都曾对量子力学起到了极大的推动作用,但对于玻尔主导的“哥本哈根解释”一直持否定态度。但三次论战,爱因斯坦都败下阵来,无形中反而成就了量子力学的“哥本哈根解释”。

在1955年爱因斯坦去世之后,作为爱因斯坦的嫡系大将的薛定谔憋了一个大招,就是“薛定谔猫”的思想实验,继续向玻尔一派宣战。

薛定谔的本意是借这个思想实验,将量子态的不确定概念引入到宏观世界,让人们直观体验一下“概率”描述的不靠谱。

其实这个思想实验并不能证明什么?仅仅是再次发泄了薛定谔对于量子力学“哥本哈根解释”的不满,但他自己也知道提不出什么更好的解释。

围绕爱因斯坦与玻尔的量子论战,出现的一系列思想实验,无非是科学家们哲学立场的针锋相对,世界到底应该由什么来支配?是决定论,还是概率论?

这个哲学思考,至今也没有一个明确的答案。

简单了解下“哥本哈根解释”,为什么让爱因斯坦、薛定谔等人难以接受

1、玻恩的波函数概率解释:这个上面已简单说了。

2、海森堡的不确定原理:有一些成对物理量,它们不可能同时被精准测定,一个越确定另一个必定越不确定,此消彼长。

3、玻尔的互补原理:一些物理对象存在看似矛盾的多重属性,原则上不可能用同一种 *** 同时看见其多种属性,只能用不同是 *** 观察到它们不同的属性。

4、玻尔的对应原理:量子的各种规则虽然适用于微观尺度,但从规则中得出的结论不能违反宏观上的观察结果,而且宏观尺度上还是遵循经典物理学规则。也就是说,在大量子数极限的情况下,量子体系的运动趋向经典力学体系,量子物理定律和方程可以转化为经典物理定律及方程。

5、叠加态原理:如果A和B是一个粒子的两种状态,那么A+B也是这个粒子的第三种状态,并同时具有A\B的特征。

6、波函数坍缩:在一次测量与下一次测量之间,除了概率波函数以外,微观物体不存在,它只有各种可能的状态,只有进行了观察或测量,“可能”状态才坍缩为实际的“确定”状态。

看了是不是觉得头大,为了描述一个量子,竟然总结了这么多原理。对于物理学追求的简洁、统一来说,这无疑太多了。就像一个人说话,说了一大堆却无法总结出一个中心思想一样。

但这些结论却与实验观察结果完美匹配,又缺一不可。然而在爱因斯坦、薛定谔等人心中量子力学的“哥本哈根解释”是不完备的,绝不是量子力学的本质,但作为量子力学的正统解释,也没有人能给出比“哥本哈根学派”解释的更好。

“薛定谔的猫”催生“薛定谔猫态”科学实验。

“薛定谔的猫”实质可以看成是一个科学家的赌气或玩笑,但它却开启了科学家们把微观世界的量子特性引入宏观世界来的实验探索。

2005年美国科学家就曾宣布成功让6个铍离子实现了自旋方向完全相反的宏观量子叠加态,戏称“薛定谔猫态”。

自此这样的实验在世界各地大量的进行着,不过目前的结果是所有的实验都无法持续,也就是无法让量子叠加态持续出现在宏观世界里。

但如果哪天真能做到,薛定谔的玩笑可就开大了,说不定我们还真能“生死叠加,不死不灭”呢?呵呵!

风水地壳歌_薛定谔的猫有什么现实意义

这句话是什么意思?

《道德经》第四十二章:“万物负阴而抱阳,冲气以为和。”【演义】“负阴”,指负荷或承担滋孕任务的是阴。地为阴,可生五谷;牝为阴,可生牛犊;女为阴,可生婴儿。由于阴可以孕育滋养万物,又是阳的外部形态。老子重阴柔、柔弱,可以使生命慢慢延续而不致而挥发过快而枯竭,可以百折百挠而不夭折。“抱阳”者,指怀抱内质的阳刚之气。阳是生命之精,生命之动力。八卦中的乾卦为三个阳爻构成。《易经·说卦》称“乾,健也;坤,顺也”。“负阴而抱阳”,既健又顺也,外不失柔,内守于健。“冲气”,指阴阳二气之碰撞协调,起着生化的作用。“为和”,指阴阳相生冲和的结果。——万物的外部形态是阴,怀抱的是阳,阴阳碰撞协调的结果,融和成为一个新的结合体。——“阴阳者,天地之道也,万物之纲纪,变化之父母,生杀之本始,神明之府也。”(《黄帝内经素问·阴阳应象大论第五》)——阴阳是宇宙间的一般规律,是一切事物的纲纪,万物变化的起源,生长毁灭的根本,有很大的道理在乎其中。——所以,“一阴一阳之为道也!”

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2011年,黄金价格创下历史更高1,900美元时,钯金还只是排在末位的无名之辈。每盎司600多美元的价格,连在同族的铂金面前也自惭形秽,后者当时的价格高达1,800美元。

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然而,风水轮流转。黄金和铂金仍在不温不火的行情中纠结困惑时,钯金已成功咸鱼翻身,成为寒冬的一把火,在熊市中走出一条性感的曲线。

自2016年的阶段性低位反弹以来,钯金的涨势就没有停止过。这两年一路高歌,屡屡刷新高位纪录,踏入2019年后更一口气冲破1,400美元的心理关口,比黄金还贵。

钯金的奋斗史

说起钯金的奋斗史,就不得不提同族的铂金。

铂金和钯金为铂族里蕴藏量最小的两种矿物,是世界上最稀有的贵金属之一,地壳中的含量约为一亿分之一,比黄金的蕴藏量还要低得多。世界上只有俄罗斯、南非、北美等少数国家出产钯金。

大家可能不知道,如果没有贵金属,我们现在生活中的一切都会完全变了样。

钯金的主要用途包括:

1)汽车废气处理 *** 。2)电子:电容器、继电器、微芯片等。3)化工业:作为催化剂,钯在脂肪加氢、乙炔、氨、氯、 *** 和硝酸、苛性钠、化肥和医药产品的生产过程中起着关键作用。此外,也可用于氢的精细提纯过程。4)医疗:含钯合金广泛应用于假牙和金属烤瓷冠的 *** 。钯也是生产人工心脏起搏器的重要原料。5)珠宝。6)投资:是全球多款ETF投资的热门资产选择。

这其中,汽车废气处理 *** 占了钯合计消费量的80%。

在汽车和柴油发动机中,催化剂转换器可减少碳氧化物的排放,将其转化为氮气和氧气。钯金和铂金通常被用作汽车尾气催化转换器,可减少汽车有害气体排放,其中铂金主要用于柴油汽车尾气净化,钯金则主要用于汽油车尾气净化。

钯金曾在2000-2001年经历一次凌厉的涨势,主要因为实体钯金短缺,伦敦金银市场协会(LBMA)没有实体钯金交付以了结远期合约和租赁合约等,而陷于崩溃边缘。后来全球更大的钯金供应国俄罗斯出马,为市场输送实体钯金,才拯救伦敦金银市场协会于危难之中。当时的钯金价格被推高到每盎司1,100美元以上水平。

与此同时,同族的铂金价格只有600多美元,这促使与钯金用途相似的铂金需求上升。

铂金的价格也因此大幅上涨,而科学家们后来的研究发现,原来柴油机催化剂转换器也能使用钯金。于是人们又将目光转向价格已大幅回落并低于铂金的钯金。

由此可见,在钯金的奋斗史中,与难兄难弟铂金总有那么一丝相恋相煞的关联。

时势造英雄

如今,又是什么原因促使钯金一骑绝尘呢?

首先要从占了钯金80%消费量的汽车制造业说起。

前文提到,钯金和铂金都用于汽车尾气催化转换器,钯金用于汽油车,铂金则用于柴油车。这几年,汽油价格下跌驱使汽油车的需求上升,与此同时,各国对排放标准的收紧也大幅令钯金的需求急增。

2017年,欧洲多国开始出台强硬政策严限柴油车的使用。美国也将汽车排放和燃料标准升级至Tier 3,以降低有毒污染物的排放。中国将从2019年起实行国六排放标准。国六排放标准建基于欧美最严格的排放标准,甚至有过之而无不及。

随着购车者从柴油车转向在催化剂中使用钯的汽油车和混合动力电动车,钯的需求大增,而钯的开采量增长并不大,导致供需缺口扩大,推高了钯金的价格。

钯金的走势还能维持吗?

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由于其独特的催化性能,可确保车辆整个生命周期(按美国标准至少15万英里)的有效化学反应,几乎没有其他替代品可以取代钯金的地位,只除了主要应用于柴油车的铂,以及同属于铂族的铑。铑比钯和铂更稀缺,供应量更加短缺,价格大幅波动,这不符合经济效益,所以使用的普及率不及钯和铂。

随着全球各国对汽车排放的要求越来越严格,对钯和铂的需求也将增加。而钯将继续受惠于从柴油车转向汽油车的消费偏好转变。

但是钯的供需缺口不容忽视。根据全球更大钯金生产商Nornickel的数据,2018年钯的总需求或增至1072万盎司,同比增长5%;2020年的需求量将进一步增至1209万盎司,意味着未来两年的复合年增幅或为6.2%。另一边厢,产量增长几乎维持不变。

Nornickel亦预计,2018年钯的供需缺口或为120万盎司。以此来看,钯的价格应该受到支持。

值得注意的是,更大生产国俄罗斯喜欢储备钯金,而且对库存量讳莫如深。据传俄罗斯目前的库存量已不多,这很可能推动钯金价格的进一步上涨。

美国暂停加息将可减轻美元的升值压力,从而提升以美元标示的商品价格,例如钯金。

然而,从钯金和铂金的缠斗史中可以看到,这两种贵金属的价格相生相克,非此则彼,随着钯金价格的飙升,市场可能会转向相对低廉而产量相若的铂金。

另外,从长期来看,电动车的出现可能会对钯金和铂金的需求产生负面影响。

关于赞美地理老师的对联精选?

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15、抬眼望,日月星空,雷雨雪霜;低头看,山川土地,江河湖海。

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