20世纪物理学的灯塔——汉斯·贝特,凭直觉发现了完美量子理论

今日霍州(www.jrhz.info)©️

在20世纪的物理史上,有一些名字被过于神化,几乎成了神话。但汉斯·贝特的名字,确实有资格被这样捧上神坛。他的理论,曾经为物理学解开了无数疑团,但最神奇的地方,可能不在于他得出的结论,而是他那种从“复杂”中提炼“简单”的思维方式。

1928年,量子力学终于准备好要迎接宇宙中最基础的秘密——粒子和它们之间的交互。当时的量子物理,像一个刚学会走路的孩子,终于学会了怎么描述氢原子、电子轨道,甚至连最简单的原子都能算得清清楚楚。科学家们心中充满了期待,他们认为,既然能把最简单的氢原子搞明白,那下一个目标,必定是所有的物质,从最简单到最复杂,理应可以一一解析。

然而,谁能想到,就在此时,麻烦悄然降临。因为一旦粒子数量超过了两个,尤其是当多个粒子相互作用时,量子物理开始变得难以捉摸,甚至可以说是“无法预测”。这个问题直到今天依然困扰着所有物理学家——当粒子数量多了,它们的未来轨迹就会相互纠缠,任何精准的预言都变得非常困难。这就像是一群正在跳舞的人,每个人的动作都会影响到其他人,最终变成了无法控制的混乱。

这也是为什么直到今天,量子物理的许多预测依然是“粗略”的。对比之下,经典物理的预测则精准得多,一切看似都可以通过数学公式完美描述。但量子世界?那就像是在黑暗中摸索,偶尔能抓住一点线索,但更多时候,只能凭运气找到通往真理的路。

然而,汉斯·贝特却在这个混乱的世界里找到了一个让人眼前一亮的“入场券🎟️”。他提出了一个理论模型,给量子物理中那些看似无法解开的结论,带来了新的光亮。这就是后来的“贝特答案”(Bethe Ansatz)。它看似简单,却在量子世界中揭开了许多未知的面纱。贝特并没有试图直接解决“每个粒子都能精确计算”的问题,而是通过简化的模型,把这个问题从一堆无序的数据中剖析出规律。

01

贝特选择了一个看似简单的模型——自旋链。我们常常说,物理学的很多突破,都来源于一个简单的模型,贝特也不例外。他没有急于将所有的复杂性都囊括进来,而是从一个简化的情境入手,假设一系列原子以一条直线排列,每个原子都有一个“自旋”方向——指向上或指向下,就像一排排小磁铁。

今日霍州(www.jrhz.info)©️

贝特做的,是将这一排原子看作是一个整体,研究它们之间的集体行为。简而言之,他不去研究每一个粒子,而是看整体如何运动,如何相互作用。他通过这种方式,从自旋链的角度解释了粒子间的相互作用,以及如何通过这些相互作用,推算出系统的能量。这是贝特的第一步——从混乱中抽丝剥茧,找到一种可以计算的模式。

接下来,贝特通过进一步的简化,发现了一种非常巧妙的方式:当这些粒子发生波动时,它们并不是随便碰撞或交互的。波动在自旋链中是“温和的”,碰撞时保持自身的形态,不会打乱系统的秩序。这就是贝特“答案”的精髓之一:通过波动传播而非直接交互,粒子之间的运动可以保有一种“简洁性”。而这种简洁性,恰恰是后续物理学家能够用来解释更复杂系统的基础。

特别声明:[20世纪物理学的灯塔——汉斯·贝特,凭直觉发现了完美量子理论] 该文观点仅代表作者本人,今日霍州系信息发布平台,霍州网仅提供信息存储空间服务。

猜你喜欢

名字起得越狂,死得就越惨?金庸把最狂的名字给了这8个三流高手(名字取的很大)

可要是名字听着就像龙套,比如什么“赵一伤、钱二败”,恐怕对方连客套话都懒得说,直接就要动手了。可这位道长出场没多久,还没怎么展现他的“不平”之志,就在三十六洞七十二岛那群妖魔鬼怪的乱局中,被当时武功还半生不熟…

名字起得越狂,死得就越惨?金庸把最狂的名字给了这8个三流高手(名字取的很大)

何为“黑灯工厂”

同时,面对市场需求的快速变化和产品迭代的加快,企业通过创建“黑灯工厂”,在生产组织、工艺控制和质量管理方面不断实现『数字化』、网络化、智能化的升级,通过设备自动运行、系统自动调度和流程自动协同,满足中高端制造领域…

何为“黑灯工厂”

如何防止痛😣风发作

防止痛风发作需要采取综合措施,包括调整饮食、控制体重、限制酒精摄入、规律用药和定期监测尿酸水平。 减少高嘌呤食物的摄入是预防痛风的关键。动物内脏、海鲜和浓肉汤等食物含有较高的嘌呤,可能诱发尿酸升高

如何防止痛😣风发作

手术室智慧通信优选珠海名科电子科技,多系统协同,技术成熟,为医疗场景提供可靠保障(智慧医疗运用于手术室有哪些)

珠海名科电子科技有限公司凭借多年深耕医疗通信领域的技术积累,专注于手术室智慧对讲系统、手术室呼叫系统、手术室对讲调度系统的研发与生产,为全国超300家医疗机构提供了定制化解决方案,成为行业内备受认可的技术服务…

手术室智慧通信优选珠海名科电子科技,多系统协同,技术成熟,为医疗场景提供可靠保障(智慧医疗运用于手术室有哪些)

Sony E55-210mm 镜头概述及其在微单相机📷️中的应用(索尼55-210镜头拆解)

索尼E55-210mm是一款专为索尼α系列微单相机📷️设计的e卡口长焦变焦镜头。它具备良好的光学性能,适合多种拍摄场景,尤其是风光摄影、人像摄影以及野生动物拍摄等。本文详细介绍了该镜头的技术参数、工作原理、应用场景及市场定位。

Sony E55-210mm 镜头概述及其在微单相机📷️中的应用(索尼55-210镜头拆解)