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从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系

2015-02-11 23:25阅读:
海森堡太帅了(图1)!像我这样相貌平平的人每次见到帅哥靓女嘴要变成“O”型,“O”型的大小与帅靓指数(0100)成正比,海森堡的帅靓指数是100,给出这么高指数的靓女在我眼里只有咱们福州籍的大美女林徽因。

从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系
图1
海森堡是谁?为什么这么帅呢?
维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg 19011251976
21),德国物理学家量子力学的创始人之一,哥本哈根学派代表性人物,1932诺贝尔物理学奖获得者,他对物理学的主要贡献是给出了量子力学的矩阵形式(矩阵力学),提出了测不准关系原理(又称不确定性关系原理)等。
海森堡在1927年提出的测不准关系原理是所有科学原理中最深刻和最广泛的原理之一,其数学表达式为:
从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系

式中为普朗克常数, 为粒子位置的不准量, 为粒子动量的不准量, 为粒子速度的不准量, 为粒子的质量。测不准原理的含义是:人们无法同时准确地确定粒子的位置与速度(或位置与动量,或能量与时间等),该原理从理论上指出了我们进行科学测量的能力的局限,不论我们的测量仪器如何先进!我们可用下面照片(图2)简单说明:我们不可能同时将前景(花)和后景(雪山)拍摄清晰——前景清晰,则后景模糊;后景清晰,则前景模糊。是照相机不够高端吗?你就是用极品相机“徕卡S2也不行!

从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系
图2
测不准原理是个很好玩的理论,我们先用它测测子弹(宏观物体)与电子(微观粒子)的运动,然后再用它八卦一下爱情与婚姻。
对于质量 10g0.01kg)的宏观物体子弹的运动,若它的位置能准确测定到 0.01cm0.0001m),其速度测不准的情况为
从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系

由此可见,对于宏观物体,测不准的情况是微不足道的,△V和△X值均很小,说明宏观物体的速度和位置是能同时准确地被测定的。
但对于微观粒子如电子的运动来说,由于电子的质量很小( 9.11×10-31kg),考虑到原子直径的数量级为10-10m,那么电子的位置的合理准确度至少需要定到△X10-11m,则其速度测不准的情况为
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速度的不准确量△V很大,即测不准的程度大,因此对于电子等微粒的运动来说,测定位置的准确度越大(即 越△X小),则确定速度的准确性就越小(即△V 越大)。
测不准关系原理迫使我们不得不放弃要求严格的物理学因果关系的思想,这是在基本的科学哲学观上意义最深远的变化!其意义如此重大,以致某些伟大的科学家如爱因斯坦等人从来不愿接受它!由此爆发科学史上最伟大的辩论(详见本人博文“科学史上最伟大的辩论”),爱因斯坦曾向玻尔质疑到:上帝要掷骰子吗(图3)?
从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系
图3

下面就用测不准关系原理来八卦爱情与婚姻,既然是八卦,各位看官就不必太点点点了。爱情与婚姻的不确定性关系原理表述为:人们无法同时获取爱情与婚姻,年轻时确定对某人有感情时,却常常担心将来会不会在一起(测不准);而当你终于与某位同志成家了,爱情却随风而去了。
爱情的物质基础是一种脑内分泌物的化学物质多巴胺(图4)(Arvid Carlsson确定多巴胺为脑内信息传递者的角色使他赢得了2000年诺贝尔医学奖),它是一种神经传送素,主要负责大脑的情欲、感觉,传递兴奋及开心的信息,不幸的是,多巴胺寿命一般为3个月左右,最长也只有30个月左右。

从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系

4 多巴胺
爱情与婚姻的不确定性关系原理的成功典范在我看来正是集美丽与智慧于一身的林徽因,她与徐志摩、梁思成、金岳霖(图5)的故事告诉我们不是对爱情与婚姻的绝望而是希望!实际上你我身边就有许多悲喜剧不断上演:喜剧是自觉或不自觉运用不确定性关系原理;悲剧是违背不确定性关系原理,非要较真不可!有必要为他(或她)的离去而点点点吗?我呸,他(或她)连海森堡的测不准关系原理都不知道,太没文化了!我呸!呸!呸!文艺界的理科素养平均水平处于低端,不能很好认识测不准关系原理,所以这方面的悲剧比较多。

从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系
图5
测不准关系原理不仅仅只具有哲学上的意义,该原理被广泛实际运用到许多现代仪器制作(如显微镜、激光仪、超大规模集成电路等)与核物理学、天文学和化学等学科理论研究中。量子力学对世界的改变可能超过了相对论,因此在二十世纪的物理学家中,海森堡需要仰视的只有伟大的爱因斯坦和伟大的玻尔,其他人呢,无论是理论与实验能力俱佳的鬼才费米、会演奏桑巴鼓的天才费曼,还是“性灵出万家,风骨超常伦”的狄拉克(图6),海森堡只需要俯视!
海森堡真的太帅了!
从海森堡测不准关系原理推论爱情与婚姻的不确定性关系
图6

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