입자인가요, 파도인가요?
이 점을 이해하기 위해서, 우리는 뉴턴부터 시작해야 한다. 뉴턴의 시대는 거시적으로 저속의 물리적 현상, 즉 뉴턴 역학을 해결했는데, 이 이론도 뉴턴을 신으로 만들었다. 하지만 사실 뉴턴은' 자연철학의 수학 원리' 라는 책이 아닙니다. 웨스트민스터 대성당의 그의 무덤 앞에 있는 조각상에는 광학을 포함한 네 편의 걸작을 대표하는 네 권의 책이 있다.
광학과 뉴턴 역학의 차이점을 알고 싶으신가요? 우리는 빛의 속도가 결코 낮지 않다는 것을 분명히 해야 한다. 심지어 빛이 무엇인지 정확히 말하기는 어렵다. 갈릴레오는 빛의 속도를 측정하려 하였으나, 그는 실패했다. 즉, 뉴턴 시대에 광속이 얼마인지는 여전히 수수께끼였다. 둘째, 빛이란 무엇입니까? 사실 그 시대의 과학자들도 검증할 좋은 생각이 없었다. 검증할 수 없고, 이론을 제시할 수 없다는 뜻은 아니다. 뉴턴은 빛이 입자라고 생각하고, 호이겐스 등은 빛이 파도라고 생각한다.
물론, 그들은 모두 자신의 증거를 가지고 있다. 예를 들어, 빛의 반사는 빛이 입자라는 것을 보여 주며, 빛의 회절은 실제로 빛이 파동이라는 것을 보여 줍니다. 그것은 균등 하 게 일치 해야 하지만, 뉴턴의 학문적 지위는 하나님이기 때문에, 빛은 단지 입자의 관점이 우세하다. 사실, 우리 모두는 나중에 빛이 파동 입자 이중성을 가지고 있다는 것을 알았지만, 이것은 뒷말이다.
나중에 토마스 양과 맥스웰의 노력으로 단독 파동이 우세했다. 특히 맥스웰은 뉴턴과 같은 수준의 과학자입니다. 그는 맥스웰 방정식을 제시하고, 전기와 자기를 통일하고, 전자기파만 예언했는데, 이것도 헤르츠에 의해 증명되었다.
양자역학의 탄생
그러나 20 세기에는 물리적 건물 위에 먹구름 두 송이가 떠 있었는데, 한 송이는 에테르이고 한 송이는 흑체 복사였다. 에테르는 상대성 이론의 출현을 초래했고, 흑체 복사는 양자역학의 출현을 초래했다. 이것은 빛과 무슨 관계가 있습니까? 상대성 이론은 사실 광속과 관련이 있는데, 흑체 복사와 빛의 관계는 무엇입니까?
만약 빛이 파동이라면, 그것은 전자기 복사가 연속적이지 않고 연속적이어야 한다는 것을 의미한다. 그러나 맥스웰의 전자기 이론에 따라 흑체 방사선 문제를 해결하면 많은 문제가 발생할 수 있다. 이어 어쩔 수 없이 아무것도 하지 않는 플랑크는 볼츠만의 영감을 받아' 양자' 라는 개념을 제시했다.
그는 에너지가 연속적이지 않고 연이어 에너지의 최소 단위를 양자라고 생각한다. 아인슈타인은' 양자' 를 이용하여 광전 효과 문제를 더욱 해결했다
원리를 정확하게 측정할 수 없다
그러나 나중에 문제가 터졌다. 과학자들이 원자 구조를 연구할 때 고전 이론으로 원자 구조와 전자의 행동을 묘사하기는 어렵다. 이 과정에서 과학자들은 점차 고전 이론을 버리고 결국 하이젠버그에서 제시한 행렬 역학과 슈뢰딩거의 슈뢰딩거 방정식에서 이 모든 것을 해결했다. 본 (Bonn) 은 행렬 역학과 슈뢰딩거 방정식이 동등하다는 것을 증명하고 확률파의 해석 모델을 제시했고, 뒤이어 하이젠버그 (Heisenberg) 는 불확실성 원리를 더 제시했다.
미시 입자의 운동량과 위치는 동시에 결정할 수 없다. 운동량의 불확실성이 작을수록 위치의 불확실성이 커진다. 마찬가지로 위치의 불확실성이 작을수록 운동량의 불확실성이 커집니다.
그게 도대체 무슨 뜻입니까? 우리의 전통 물리학에서, 물체의 움직임은 일반적으로 이렇게 묘사된다: 어떤 물체가 어느 시점에서 어떤 속도로 어떤 방향으로 움직이는가? 하지만 양자역학이 되면 어떤 물건이 되어 어느 시점에서 어느 지점에서 얼마가 들까? (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 양자역학, 양자역학, 양자역학, 양자역학, 양자역학, 양자역학, 양자역학) 원자핵 밖의 전자의 경우 양자역학의 코펜하겐 학파는 전자가 원자핵 밖의 모든 위치에 동시에 나타난다고 생각하는데, 각 위치의 차이는 확률의 차이, 즉 전자의 운동은 확률운으로 묘사해야 한다는 것이다.
신은 주사위를 던지지 않는다
이' 확률구름' 의 해석 모델은 실제로 아인슈타인, 슈뢰딩거 등이 받아들일 수 없기 때문에 아인슈타인은 이 이론이 불완전하다고 생각한다. 그래서 볼과 논쟁을 벌일 때, 그는 그 유명한 말을 했습니다.
신은 주사위를 던지지 않는다.
보어도 반박했습니다.
아인슈타인, 하나님 께 무엇을해야하는지 말하지 마세요.
여기서 우리는 코펜하겐 학파의 이 이론이 미시현상에 대한 해석이 매우 정확하다고 객관적으로 말하는데, 특히 정확도가 매우 높다. 그래서 아인슈타인은 그것의 불완전성을 증명할 수 밖에 없었다. 몇 차례의 전쟁 끝에 코펜하겐 학파의 맏이인 닐스 볼이 기본적으로 우위를 차지했고, 나중에 과학자들의 실험은 코펜하겐 학파의 관점을 거듭 증명했다.