时空运动其实是不连续的,量子化才是宇宙的本质

发布者:军中无细盐 2023-5-8 20:59

时空是不连续的

现代物理理论认为,时空是不能无限分割的,时空也存在着不可分割的基本结构单元,长度的最小单元大约是10-35米,时间的最小单元大约是10-43秒,低于这两个值的时空是无法达到的,也是没有意义的。

长度的最小单元称为普朗克长度,精确值是1.61624×10-35米

时间的最小单元称为普朗克时间,精确值是5.39121×10-44秒

由此看来,时空也是不连续的,也是量子化的,时空流逝就像放电影一样,一帧一帧叠加起来,看上去是连续的,实际上是以我们人类察觉不到的微小单元在前进。

逐级放大的空间区域,宏观貌似平滑的时空在最微观尺度上失去了意义,没有上下左右前后,只有汹涌的量子泡沫

运动也是不连续的

既然时空是不连续的,那么很自然就会得出运动也是不连续的结论。由于目前实验条件的限制,科学家还无法直接观察到微观粒子的运动状态,因此对不连续运动的研究比较少,而且还停留在理论阶段。近几年有学者提出的一个尝试解释运动本质的“量子跳跃,量子停止”假说。

这一甚为大胆的假说认为:当把某一粒子的运动的宏观轨迹无限细分之后,细分后的每一段只能是由两种状态组成:一是“量子跳跃”,指粒子由空间的一点运动到另一点,而时间在这一过程中是停止的;另一状态是“量子停止”,是指粒子停止在空间内的某一点,而时间是流逝的。如图所示,图中Δr表示量子跳跃的距离,Δt表示量子停止的时间。

爱因斯坦早已在相对论中指出时间和空间构成了四维时空,我们是在四维时空中运动。“量子跳跃/量子停止”假说则指出:粒子只能在时间维度和空间维度中轮流运动,而在四维时空里连续运动的状态是不存在的。这种假说是否正确当然现

在没有定论,但不连续运动这一问题却值得我们深思和探讨。

“量子跳跃/量子停止”假说示意图

3.5 量子化才是世界的本质

既然无法找到真正连续的东西,那么连续只能是数学中的一个理想化的概念,在物理学中,在真实的世界中,量子化才是世界的本质!所以说,虽然普朗克自己并没有意识到,但他的量子化假设却开启了人类真正认识世界的大门。

另外,量子化和不连续也是有区别的。打个比方,假如说能量量子是1,那么能量的取值就只能是:1、2、3、4……

即1的整数倍,这叫量子化。如果你给定一系列能量,比如说:

1、1.5、2、2.5……

尽管也是不连续的,但却不能叫量子化。

也就是说,量子化不但是不连续的,而且是有严格限定条件的不连续。这看起来好像也是难以理解的,不过当你想想构成世界的原子只能是1个、2个、3个……电子只能是1个、2个、3个……基本粒子只能是1个、2个、3个……而没有半个。类比一下,你应该就能理解为什么能量也是1份、2份、3份……了吧。

大家都在看

  • 古代十大“怀疑人生”奇闻:看完想给老祖宗跪了

    古代十大“怀疑人生”奇闻:看完想给老祖宗跪了 朋友们,咱们平时刷今日头条,总能看到各种“活久见”的新闻。但说实话,跟咱们老祖宗比起来,现代人的脑洞简直弱爆了。今天,我就带大家盘点一下古代那些让人直呼“我是不是穿越了”的十大奇闻。看完你会发现,历史 ... 奇闻怪事07-01

  • 民间八大怪事,藏在山河里的乡土奇闻

    民间八大怪事,藏在山河里的乡土奇闻 华夏大地幅员辽阔,山野乡间流传八处特色奇闻,多由自然现象、感官错觉叠加民俗传说演化而来,并无实证超自然力量,细细拆解,能分清传闻与科学边界:1. 吉林干饭盆迷魂秘境:长白山江源区盆状山谷,大盆嵌套小盆, ... 奇闻怪事06-29

  • 揭秘古代8大奇闻异事,件件匪夷所思

    揭秘古代8大奇闻异事,件件匪夷所思 我们课本里的历史,总是工整又正统。但真实的古代正史中,藏着超多颠覆三观的离奇怪事。今天这8件古籍实锤的奇闻,件件匪夷所思、真实可考,看完直接打破你对古史的固有认知!一、晋景公:史上最憋屈的帝王死法历朝 ... 奇闻怪事06-28

  • 正史不敢细说的8件奇闻!课本删掉,件件颠覆认知

    正史不敢细说的8件奇闻!课本删掉,件件颠覆认知 很多人学历史,只背课本上的朝代、战争、人物生平。殊不知,真正有趣、颠覆三观、藏尽人性的故事,全在正史边角料里!二十四史收录的这些真实奇闻,不玄幻、不野史,全部由史官亲笔记载。有帝王最憋屈的死法、有逆天 ... 奇闻怪事06-25

  • 刷新认知的8件千古奇闻,历史远比课本有趣

    刷新认知的8件千古奇闻,历史远比课本有趣 #你还知道哪些历史上的奇闻趣事呢?#我们熟知的历史,是王朝更替、英雄史诗、家国兴衰。但真实的历史底色,藏着很多颠覆想象、温柔暖心、离谱好笑的真实奇闻。这些故事从不进课本,却让千年前的古人瞬间鲜活,可爱又 ... 奇闻怪事06-24

  • 千古一帝秦始皇奇闻趣事你了解多少?

    千古一帝秦始皇奇闻趣事你了解多少? 各位家人们从今天起咱们来分享千古一帝秦始皇奇闻趣事大赏:百首"帝国热搜”标题笑炸历史圈!要说中国历史上最“顶级”的帝王,秦始皇嬴政说第二,没人敢说第一。毕竟他是″皇帝″这个爆款IP的原创者,还是″基建 ... 奇闻怪事06-22

  • 民间奇闻:广西乡野阴差传说,古人眼中众生从未真正逝去

    民间奇闻:广西乡野阴差传说,古人眼中众生从未真正逝去 在广西乐江乡地邻村,当地一直流传着村民苏志勇亲身听闻的一段乡土往事。苏志勇十八岁外出务工期间,结识了一位名叫阿甲的友人。对方年仅三十岁,身形孱弱,常年面色憔悴,精神状态远异于普通人。在苏志勇的再三关心 ... 奇闻怪事06-22

  • 10个全新乡里民间奇闻往事

    10个全新乡里民间奇闻往事 十里乡村藏怪事,田埂巷陌有奇谈。乡下的奇闻从来不是虚无缥缈的神仙传说,大多是老一辈代代口传、扎根田间地头、烟火日常的真实往事。下面10则全新的乡间趣谈,情节完整、接地气、有温度,区别于以往典故,每一则都 ... 奇闻怪事06-22

  • 民间奇闻:长平镇的“怪”猫 《二》

    民间奇闻:长平镇的“怪”猫 《二》 自从堂屋出现诡异猫爪印后,老陈家的怪事非但没有消停,反而一天比一天凶险,整座老宅子都透着一股说不出的阴冷。陈老太夜夜点灯熬到天亮,不敢合眼,心里清楚,自家那只四蹄踏雪的黑猫,绝对不是正常死亡。那只黑猫 ... 奇闻怪事06-12

  • 古槐血案:百年冤屈终得雪(真实民间奇闻)

    古槐血案:百年冤屈终得雪(真实民间奇闻) 清末光绪年间,天津城郊有户农家,新媳妇过门半月,公婆相继离奇暴毙——无病腹痛、浑身抽搐,郎中查不出半分病因。 全村流言炸开,都指新媳妇“八字克亲”,说她下毒弑亲。新媳妇百口莫辩,被绑送县衙,受尽唾骂, ... 奇闻怪事06-11