WXRedian | 科学与技术研发中心

无理数可以用来描述离散的物体吗？一根绳子的长度是1厘米，也可以√2描述这根绳子吗？如果可以的话如何理解无限不循环呢？｜无理数

科技 2024-11-11 12:39 北京

无理数是一类在数学中占据重要地位的数，它们具有无限不循环的小数表示形式，因此不能通过分数的形式来表示。通常，无理数用于描述连续性概念，例如几何中的长度和面积。但无理数能否用 ...

我们凭什么说世界中每个夸克，电子都是一样的？难道我们观察过每一个基本粒子？｜粒子物理｜标准模型｜不可区分性｜基本粒子｜量子力学

科技 2024-11-11 12:39 北京

在粒子物理学的领域中，有一个基本假设，即所有的基本粒子在性质上是完全相同的。这一观点不仅在夸克、电子等粒子上被广泛接受，而且在很多物理模型和理论框架中都有着至关重要的地位。 ...

什么情况状态下，没有量子纠缠？｜量子通信：如何抵抗噪声与干扰｜量子退相干｜实验观测｜量子计算

科技 2024-11-10 14:39 北京

量子纠缠是量子力学中最为奇特且具挑战性的现象之一，描述了两个或多个粒子在量子状态上表现出一种密切的关联，使得其中一个粒子的状态变动会立即影响到另一个粒子，即使它们相隔极远。 ...

认识物质变化之窗——广义热力学方程组

科技 2024-11-10 14:39 北京

在物理学中，能量守恒定律揭示了物质的能量在相互转化时具有统一性，是19世纪最伟大的成就之一，也是牛顿力学建立后物理学又一次伟大的综合。自此之后，人们认识到，物质的运动和变化 ...

我们如何感受四维空间？我们是否可以通过数学模型或实验手段，将四维空间的部分特征可视化？｜四维空间｜数学模拟｜四维可视化

科技 2024-11-10 14:39 北京

四维空间，超越了我们在三维世界中的直观感知，始终是物理学和哲学中一个令人着迷且极具挑战性的概念。尽管我们生活在一个三维的世界里，但我们可以通过数学模型、理论推导和实验技巧， ...

既然光有波粒二象性，为什么黑体辐射实验中光不能表现为波动形式？黑体辐射实验中的光为何表现为粒子？｜黑体辐射｜波粒二象性｜量子化

科技 2024-11-09 16:06 北京

光的波粒二象性是量子力学中一项基础特性，它意味着光可以同时展现出波动性和粒子性。然而在黑体辐射实验中，光的波动性似乎未能充分表现出来，而更趋向于粒子的直线传播。光到底是波还 ...

BSD猜想提出的数论现象是否在统计学上有普遍规律？BSD猜想是否会揭示出一种新的数学对称性？它的对称性是否有实际应用？｜数论

科技 2024-11-09 16:06 北京

BSD猜想（Birch 和 Swinnerton-Dyer 猜想）是数论中最著名的未解难题之一，它主要研究椭圆曲线的秩与其相关的L函数的零点导数之间的关系。多年来，BSD猜 ...

粒子自旋的本质是什么？从斯特恩-盖拉赫实验到量子计算｜粒子自旋｜量子力学

科技 2024-11-09 16:06 北京

粒子自旋是量子力学中的一种独特性质，和经典物理中旋转的概念不同。它不仅仅是物体绕某一轴线的自转，更是一种与磁性、统计和对称性密切相关的量子属性。理解粒子自旋的本质，对于探索 ...

为什么 Schrödinger 方程里有虚数 i ？为什么量子力学需要虚数？| 薛定谔方程｜虚数 | 复数｜量子力学

科技 2024-11-08 19:24 北京

薛定谔方程作为量子力学的核心方程，描绘了微观粒子波函数的时间演化。方程中包含了虚数单位 i，它看似抽象，却有深刻的物理意义。我们通常将数字分为实数和虚数，前者用于日常计数， ...

物质的最基本组成和光的最基本组成，会不会是相同的？物质和光的基本构成 | 物质｜光

科技 2024-11-08 19:24 北京

物质和光作为宇宙中最为基本的存在形式，构成了我们所知的一切。物质由分子、原子，甚至更小的粒子所构成，而光则是以电磁波的形式传播的能量。那么，这两者的基本组成会不会在根本上是 ...

为什么天体轨道是圆锥曲线（椭圆、抛物线、双曲线）？| 引力 | 宇宙｜轨道｜圆锥曲线

科技 2024-11-08 19:24 北京

天体的轨道是圆锥曲线，这一现象源于引力作用下的经典力学定律和能量守恒原理。在没有其他干扰力的情况下，两体问题的轨道形式可以用圆锥曲线描述，包括椭圆、抛物线和双曲线，轨道形状 ...

根据万有引力定律不也能够推导出引力波存在吗？｜引力波｜广义相对论

科技 2024-11-07 16:31 北京

引力波是广义相对论预测的天文现象，它的存在最终得到了实验观测的确认。根据万有引力定律，两个质量天体之间的相互引力随着它们之间的距离发生变化，这是引力波现象的一个重要前提。在 ...

核子物理没有良好第一性原理是因为数学还是物理问题？核子物理中的“第一性原理”是否无法实现？

科技 2024-11-07 16:31 北京

核子物理作为粒子物理学的重要分支，关注核子（质子和中子）及其相互作用的基本规律。尽管量子色动力学（QCD）提供了强相互作用的完整理论框架，但在低能量范围内的具体计算和预测仍 ...

如果杨-米尔斯理论存在质量间隙，这对我们理解粒子的内部结构意味着什么？质量间隙是否会随着温度或其他外部条件的变化而发生改变？

科技 2024-11-07 16:31 北京

杨-米尔斯理论在量子场论中扮演着重要的角色，特别是其预言的质量间隙现象，对粒子内部结构的理解提供了新的视角。质量间隙的存在不仅解释了强相互作用的范围有限性，还揭示了质量的量 ...

自旋为什么是相对论效应呢？通过改造哈密顿算子的形式，可以直接通过 Schrödinger 方程推出自旋吗？｜自旋｜狄拉克方程

科技 2024-11-06 16:57 北京

自旋是量子力学中一个令人着迷的概念，它指的是粒子的一种内禀角动量，与经典旋转并不相同。自旋的出现最初是在解决电子行为的问题时通过相对论性量子力学引入的。狄拉克方程（Dira ...

彩虹是圆形的跟地球是圆的有关系吗？为什么从地面上，我们总是看到一个弯曲的彩虹，而从飞机上或者高山上却能看到完整的圆形彩虹呢？

科技 2024-11-06 16:57 北京

彩虹是大自然中的一种美丽现象，它的形状通常呈现为弯曲的半圆或完整的圆形。然而，许多人可能并不知道，彩虹的圆形并非与地球本身的圆形结构直接相关，而是由光的折射、反射和色散等光 ...

如何理解时空的平移对称性？时空对称性｜能量守恒｜动量守恒｜角动量守恒｜平移对称性｜旋转对称性

科技 2024-11-06 16:57 北京

时空的平移对称性是物理学中的重要概念，它揭示了宇宙中的一些基本规律。通过对称性原理，科学家发现了能量、动量和角动量守恒等重要定律。时间的平移对称性意味着能量在时间推移中的守 ...

广义相对论中能量为什么不守恒？能量守恒｜经典力学｜广义相对论｜时空｜能量

科技 2024-11-05 17:32 北京

广义相对论是爱因斯坦于1915年提出的理论框架，旨在解释引力与空间时间之间的关系。它极大地改变了我们对宇宙的理解，尤其是在高引力场和大尺度的宇宙现象中。根据广义相对论，引力 ...

质子和电子的质量比值为何如此“完美”地维持在一个固定的比例？它背后有任何深层次的原因吗？粒子物理｜标准模型｜夸克｜质子｜电子

科技 2024-11-05 17:32 北京

质子与电子的质量比率（大约为1836）一直是粒子物理学中的一个令人困惑且引人入胜的问题。尽管这个比例看似简单，它却涵盖了深刻的物理学原理和宇宙常数的微妙关系。我们知道，电子 ...

量子力学中的波粒二象性是否可以通过洛伦兹变换来解释？粒子的行为在不同参考系中是否会产生不同的表现？ | 量子力学 | 相对论

科技 2024-11-05 17:32 北京

量子力学的核心之一是波粒二象性，即微观粒子可以表现出波动性和粒子性，这一现象打破了经典物理学对物质本质的固有理解。波粒二象性挑战了我们对物质行为的直观认知，提出了“粒子”在 ...