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量子力學為什麼要用機率波描述粒子?「上帝真的擲骰子嗎?」
2023/07/26

量子力學,是研究微觀世界的科學。但你知道嗎?為什麼量子力學要用機率波描述粒子?難道真如愛因斯坦所說:上帝真的擲骰子嗎?今天,我們來揭開這個神秘的面紗。

量子力學是一門高深的學問,但我們可以通過一個簡單的實驗來理解為什麼要用機率波來描述粒子。假設我們在實驗室里有一束光,它照射在一個光屏上,我們會看到一個光斑。如果我們在光屏前放置一個狹縫,光斑會變成兩個。但是,如果我們再加上一個狹縫,光斑卻變成了五個。為什麼會這樣呢?

這是因為光既有波動性,又有粒子性。當光穿過狹縫時,它會發生干涉現象,就像水波經過狹縫時會形成波紋一樣。但是,當我們加上第二個狹縫時,光的粒子性就表現出來了,光子會在兩個狹縫之間運動,形成干涉圖案。

同樣地,量子力學中的粒子也具有波粒二象性,即既有粒子性,又有波動性。當我們試圖精確地測量一個粒子的位置時,我們會發現它的位置和動量無法同時確定,只能用機率波來描述它的位置。這就是為什麼量子力學要用機率波描述粒子的原因。

神秘的量子力學,讓我們對世界有了新的認識。但是,仍然有很多問題沒有得到解答,例如:為什麼我們的宇宙是量子的?為什麼時間只會向前流動?這些問題也許只有在未來的科學研究中才能得到答案。

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