〈不确定原理之我見〉
葉智海 物理同好會發文2015-9-13
請問各位大大
剛小的看台大開放式課程中的測不準原理
老師說到當今天我們精準測量物質波動量,以波長等於h/p,波長會是個定值,那這波會是無限擴張下去(extended wave),那他不會有個精準的位置(delocalized),使得動量uncertain
當今天我們精準測量動量時,位置就會不準確這一點要怎麼簡單解釋,教授說的我聽不懂
將測不準原理限縮在狹小的動量和位置議題是許多人搞不懂的主要原因,測不準原理許多報告都已修正為較廣義的''不确定原理''不確定原理不僅包含電子位置与動量的不确定,能量與時間、角動量和角度等物理量也有不确定性關係(維基百科)。
不确定原理應該屬於哲學問題,有廣泛的适用范圍,波爾認為:不确定性關係應該使用於粒子系統,而非單獨粒子,個人觀點,這樣的想法可以擴充解釋為:大气層可視為空气分子組成的粒子系統,气象預報具有不确定性,可以解釋為因為空气的分子群之運動軌跡具有不确定性。
個人臉書粉絲專頁/空間理論/空間法則/半徑法則有提到,''半徑法則''可以更明白的解釋不确定原理,因為不确定原理和體積有反變關係,體積大的物体,質量也大,慣性力強所以有一個确定的軌道,小號天體則反之,例如哈雷彗星的軌道周期有數天的不確定性,某些星族彗星有長期加速或減速的情形,在木星和土星軌道之間變換周期。兒童意志不堅,出爾反爾或是女人心多變也是一种不确定性格,和成長初期的迷你狀態或是陰性度較高應該有關係。
确定與不確定性之間其實沒有衝突,只是一種漸近演變的過程,因為不确定性百分比和物質質量有反變關係,而物質質量也是一種連續變化。 所以牛頓的慣性定律應該有其适用條件,僅适用於宏觀物體,不确定原理可視為慣性定律的非理想物體原理。
個人觀點,不确定原理似乎有一种取代方案,可以簡單明确的使用一种物理量表達,該物理量就是离心率e/mv動量,不确定性(渾沌指數)∝ e/mv,行星或衛星的渾沌指數與它的离心率成正比,与它的動量成反比。愈高的离心率,加速或減速的變化愈大,不确定性也愈高,等速運動是最低渾沌指數的狀態。
速度如同質量,也是慣性力的一种表現,慣性力∝質量,慣性力∝速度,故慣性力∝動量mv,例如騎乘單車,高速比較低速不易摔倒,也比較容易保持直線前進就是因為高速狀況慣性力較強。地面上滾動保齡球或大鐵球比滾動小皮球更容易保持直線前進也是同樣道理,慣性力強是低渾沌指數的表徵。
(一)https://www.youtube.com/watch?v=zQV42J1e5j4【分形与混沌3】三体问题为何难解?太阳系何时会乱掉?庞加莱打开混沌理论的大门 這支影片14:00~14: 50說的自由度相當於維度,自由度(維度) 愈高愈不容易掌控質點位置,問題愈复雜。
(二) 根据冪空間理論/物理篇/七种作用力整合的結論,規模或強度大小:質力(宇力)+1/-0維>旋力(宇力)+2/-1維>重力(巨觀力)±2維>輕力(巨觀力)+3/-2維>拋力(電磁力,常觀力) +4/-3維>強力(微觀力)±4維>弱力(微觀力)+3/-5維,原則上愈高(低)的次元尺度愈小(大)。
第一點說愈高(低)的維度不确定性愈高(低),第二點說愈高(低)的次元尺度愈小(大),綜合上述兩點可以推導出愈小(大)的尺度不确定性愈高(低)的結論,量子物理的不确定原理至此可以豁然開朗,物理的不确定性和尺度有反變關係,這是必然的結果,無需套用艱深難懂的物理公式即能明瞭的物理原理。
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