費曼AI標誌

量子力學

物理學

描述微觀世界中粒子行為的科學理論,就像在研究看不見的小球的運動規則。

簡要介紹

量子力學是研究原子及更小尺度物質行為的物理學分支。在我們日常生活的大尺度世界,物體的運動遵循牛頓力學,但在微觀世界中,物質的行為變得非常不同且特殊。這就像是我們熟悉的足球和乒乓球的運動規則,在縮小到原子大小後,完全改變了玩法。

主要說明

波粒二象性 🌊

微觀粒子既可以表現出波的特性,也可以表現出粒子的特性。就像海浪既可以是連續的波浪,有時又像是由無數水滴組成的。

測不準原理 🎯

我們無法同時精確測量粒子的位置和速度。這就像是你在黑暗中抓蝴蝶,打開手電筒能看清位置,但蝴蝶已經飛走了。

疊加態 🎲

量子狀態可以同時處於多個狀態的疊加。就像是一個正在旋轉的硬幣,在停下來之前同時具有正面和反面的可能性。

範例

  • 太陽能電池板的工作原理就運用了量子效應,光子撞擊材料時產生電流。
  • 螢火蟲發光是量子躍遷的結果,電子在能級間跳躍時釋放出光子。
  • 隧道效應解釋了為什麼原子核可以穿透看似不可能穿過的能量障礙,就像魔術師穿牆一樣。