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詩和遠方,其實是一對測不準變量

量子物理只有一些方面是必需的,關鍵特點之一是波/粒對偶性。物質粒子像波那樣行為使人驚訝,而光像波那樣行為就不再令人驚奇。牛頓說光不是一個波時他是錯了,但當他說光能以仿佛是由粒子組成的那樣行為時,他是正確的。

我們今天將它們稱為光子,比如1 瓦的夜燈每秒就發射出100 億億個光子。單獨光子通常是不明顯的,但是能在實驗室產生出微弱的一束光,它由一串單獨的光子組成,可以把它們當作單個檢測。

如果單獨粒子與其自身相干涉,那麽光的波動性質就不僅是一束或一大群光子的性質,而是單個光子的性質。說句俏皮話,浪漫與前景,即詩與遠方在物理學中是否也具有對偶性?

美國作家馬克·吐溫(Mark Twain,1835—1910) 寫道:科學是一個奇妙的東西。你能從那麽小的一點事實猜測出那麽多的東西來。他是有點嘲笑的意思,但有時這些猜測真的就淘出了金子。

因原子理論的新形式,而獲得1933 年諾貝爾物理學獎的狄拉克(Paul Dirac,1902—1984) 對詩歌評價甚低,他說:“當我寫作時,我總是試圖以簡潔的形式來表達艱深的思想。

但在詩歌裡,則恰恰相反。” 這可從狄拉克所著的、聖經般的《量子力學原理》中體會出來。

電腦之父馮·諾依曼(Jonh von Neumann,1903—1957,匈牙利裔美籍數學家、物理學家和化學家) 評價:此書的簡潔是很難超越的;吳大猷(1907—2000,被譽為中國物理學之父。

他的學生有楊振寧、李政道、黃昆、朱光亞等) 說,書中的東西不知是怎麽想出來的,不可琢磨。費恩曼有過對狄拉克不尊的舉動,但是他們倆都鄙視將一件很簡單的事情搞得非常複雜的作品。

當下的科學共同體形成了某種共識:著作的公式越多,讀者就越少;文章的標題越短,引用就越多。悟出道理或經高人(費恩曼先生屬於此類) 的指點,你才會走得更遠。

我們教師應該教導學生:要敢於懷疑、好奇、不揭開謎底絕不罷休。

文:包景東

版權歸原作者所有

圖源:網絡

編輯:張雪珠

作者:包景東

清華大學出版社出版

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