一个人撞墙的时候按量子力学来说有多大概率能穿过去?

2024-05-06 09:41

1. 一个人撞墙的时候按量子力学来说有多大概率能穿过去?

微观粒子有一种特殊的穿墙术,叫做隧道效应。太阳内部的核反应,就要依赖于隧道效应。

我们知道原子核都是带正电的,核聚变需要两个原子核相接近。它们距离靠得越近,相互的斥力就越大。这种斥力造成的障碍,是一种势能屏障,又叫做“势垒”。如果要翻越这个势垒,粒子必须具有很大的动能。在正常的温度下,基本粒子热运动,根本就无法克服这个势能障碍。

否则海洋水中的氢原子核就会自动产生聚变。根据量子力学,微观粒子的能量会有一个波动、起伏,当然这个能量起伏可以是正的,也可以是负的。如果这个随机产生的能量起伏,加上粒子的动能恰好能够克服这个势垒,粒子就会穿越这个障碍碰在一起,就会产生核聚变反应。这取决于两个条件,一个就是这个随机波动的能量的大小,还有一个就是粒子本身具有的动能。

太阳内部的氢合成氦,要几百万年才能完成一次反应。要知道太阳内部有1500多万度的高温,3000亿个大气压。正是因为这个反应速度非常的慢,所以太阳才能够燃烧几十亿年。当然,如果太阳内部的温度升高,这个反应速度就会大大的加快,因为粒子具有的基础动能更高,所需要的额外能量越小。

如果我们把势能障碍看成一堵墙,把基本粒子看成人的话,那么粒子穿越室内和人穿墙的物理性质是完全一样的。一个人撞墙,有多大概率能穿过去,取决于人的能量以及墙阻止人的能量,换句话说就是墙的坚硬程度。如果如果让绿巨人浩克来穿墙,普通钢筋混凝土墙和砖墙肯定都是挡不住的,一下就打出来了。

但是这并不是真正意义上的穿墙术。量子穿越势能障碍的时候是超光速的。这也是物理世界中唯一一种违反相对论的物理现象。如果墙非常坚硬,人的能量不够,那么就需要借助额外的能量,来完成这个量子穿墙术。

我们知道根据德布罗意物质波,万物都在波动,质量越大波动性越差。所以小孩撞墙,翻越概率比大人的概率要大。但是即便如此,穿墙的概率也是0。因为人的基础动能实在是太低了。

要提高这个基础动能,就只能提高温度。而且一般的提高还不行,必须加热到几千万度才可以。但这个时候人已经不是人了,变成了一团等离子气体。

一个人撞墙的时候按量子力学来说有多大概率能穿过去?

2. 按量子力学来说,一个人撞墙,是否有概率能穿过去?

人真能穿墙而过?科学解释:量子力学中穿墙之术存在可行性

3. 按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能穿过去

穿墙的概念,放在现实的生活当中真是匪夷所思,根本就不可能的嘛。
那在量子力学中,就真的可以么?
这个穿墙的效果在量子力学中有一个专业的说法,就是隧穿效应。什么是隧穿效应呢?
简单地说,量子隧穿效应是指微观粒子可以穿过一堵比自己还高的墙。这是一种量子效应,用经典的观点可能很难理解。但结合量子力学中波动性的观点,用薛定谔方程可以很容易地解出来。
为了方便了解,我们可以先做一种假设,如果面前有一堵墙,我们想翻墙而过,必须具有足够的能量跳过去。如果能量不够,我们是绝不可能出现在墙的另一面的。但在量子世界中,即使能量不够,我们也可以穿墙而过(而不是跃墙而过),这就是量子隧穿现象。当然这里的'我们'不能是宏观的物体,而是微观粒子。因为宏观物体隧穿的概率实在太小了,以致于根本不可能观察到。


量子隧穿的发现
量子隧穿其实是从研究放射性的过程中提出来的。
1896年,法国物理学家贝克勒尔从铀的研究中发现了铀的放射性,接着居里夫妇也参与了这项研究,后来三人还因此一块获得了1903年的诺贝尔物理学奖。
关于放射性当时一直有一个疑问。以最常见的α衰变来看,是从重原子核中放射出α粒子,即氦原子核。我们知道,原子核的核子(质子或中子)之间是通过强相互作用联系在一起的,核子怎么会挣脱强大的强相互作用逃逸出来呢?


到了20世纪,量子力学发展之后,物理学家逐渐认识到了微观粒子存在的不确定性和波粒二象性,为放射性的解释奠定了基础。1927年,洪特在计算双势阱的基态问题时首先注意到了隧穿现象。1928年,美国物理学家伽莫夫和另外两个科学家分别独立地发展了阿尔法衰变的理论解释。他们通过解方势垒的薛定谔方程,得出了粒子的隧穿概率,并进一步建立了衰变过程中发射出来的粒子能量和半衰期之间的关系。


后来在一次伽莫夫的报告上,玻恩意识到了隧穿现象的普遍性。他认为这种现象可能并不局限于核物理学,而是量子力学中一种比较普遍的现象。逐渐地,人们发现了各种各样的量子隧穿现象。著名的约瑟夫森结就是利用超导电子的隧穿过程制作而成的。


撞墙与量子隧穿现象
虽说量子隧穿具有普遍性,但这只是相对于微观世界来说的。而对于宏观世界的撞墙,量子隧穿就不适用了。因为宏观世界上就没有产生量子隧穿现象所需要的条件,就是一个高低势垒的产生、海森堡不确定性等等。
简单说,量子隧穿并不适用于穿墙这件事上。

按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能穿过去

4. 按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能

对于宏观物体,穿墙而过的概率=0

5. 请帮忙 具体解释一下人体穿墙现象???

实际上这是量子力学中的一个概率问题
量子力学认为事情的发生具有很多种结果
只是有的结果出现概率高,有的低
那么,我们认为人体穿墙概率很低,但是存在这个机会
于是只要通过很多次的撞墙,就有可能会出现这个现象
实际上,这个几率太小,现实中基本不能出现
但这个现象,在量子力学中是可能出现的!

请帮忙 具体解释一下人体穿墙现象???

6. 按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能穿过去

健康成年人,高粱秆篱笆墙概率100%,监狱围墙概率0%。

7. 按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能穿过去

条件达成后是100%,条件不满足是0%

按量子力学来说,一个人撞墙,有多大概率能穿过去

8. 一头撞墙得选择性失忆的机率是多少呢?

生活不是电视剧,撞成傻子的概率可能还大一点,想她的时候就给自己5分钟时间想,过了就给自己找事情做,绝对要转移注意力,刚开始可能很难,时间会慢慢磨平你的记忆的,祝你幸福。