本文目录导航：
「知乎知识库」— 奇点
奇点，这个概念源自宇宙学，指的是一种理论上的极端状态，是宇宙大爆炸理论和黑洞理论的核心所在。
在广义相对论的框架下，它描绘了一个密度、引力和时空曲率无限大的点，物理定律在这些条件下失效。
科学家们通过霍金的奇点定理认识到，无论是宇宙的初始膨胀还是恒星的死亡过程，都可能导向这样一个奇点。
尽管如此，一些理论推测，如温伯格的观点，暗示宇宙可能并没有真正的奇点，而是一个从高密度但有限的状态开始膨胀的过程。
奇点不仅是理论上的概念，它在黑洞中的表现尤为显著，那里物质被压缩成一个无限密集的点。
然而，奇点的无限密集性引发了量子力学与广义相对论的冲突，这是物理学中尚未解决的难题。
物理学家们试图定义奇点，比如通过黑洞理论，将奇点视为能量或质量过大导致的时空“破损点”，但这并不意味着奇点在物理时空中实际存在。
奇点的研究挑战了我们对时间和空间的理解，它可能是宇宙起源的象征，也可能意味着我们现有理论的局限。
尽管存在争议，奇点概念在宇宙学和量子引力理论中扮演着关键角色，它引发了对时间和空间本质、能量条件以及宇宙演化方向的深入探讨。
尽管几何学上的奇点被视为一个无限小的点，但在物理意义上，它们代表了宇宙学上无法描绘的极端状态。
这些概念，如大爆炸前的奇点，为探索宇宙起源提供了理论基础，但也揭示了现有科学理论的边界。
反斗星学量子力学 1.2玻尔理论与微粒的波粒二象性
探讨量子力学的起源和玻尔理论，我们首先假设有质点A围绕另一质点O做匀速圆周运动。
总能量可表示为 [公式]，其中万有引力提供向心加速度 [公式]。
由此，我们得到能量与半径的关系 [公式]。
在经典模型中，假设电子A绕原子核O旋转，吸收能量E后，轨道半径随E增大而相应增加。
若吸收特定频率的光（能量与频率有关），电子轨道半径亦会增大。
理论预期，给定不同能量，吸收后轨道半径应成比例增大，谱线应连续变暗。
但实验发现氢原子光谱为分立的谱线，玻尔提出电子轨道只能取固定值，能量变化也受限于此，解释了谱线的分立现象。
索末菲发现氢原子谱线遵循巴耳末公式 [公式]，其中R为里德堡常数，n、n为正整数，且n > n。
光子能量与动量的关系为 [公式]，其中λ为波长，向量n为方向向量，向量k表示波矢，h为约化普朗克常量。
康普顿效应表明高频率X射线被H元素中的电子散射后，波长随散射角增大而增大，证实了光的粒子性。
玻尔量子论基于两条假设：能量量子化和角动量量子化，分别导出能量与角动量的关系。
德布罗意提出所有微观粒子具有波粒二象性，引入物质波概念，将其描述为 [公式]，其中E和p分别为能量和动量。
戴维逊-革末实验验证了德布罗意假说的正确性，而电子双缝干涉实验则直接证明了微观粒子的波动性。
随着对量子力学深入理解，理论计算将占据更多篇幅，同时在知乎等平台分享学习体会，期望持续探索这一领域。
为什么曾谨言的量子力学在知乎广受差评?
曾谨言的量子力学在知乎广受差评的原因是理论过于深奥，远远超过的大众的认知水平。
量子力学（Quantum Mechanics），为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。
它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。
量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一，而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。
19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。
量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。
除了广义相对论描写的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。
量子力学的发展革命性地改变了人们对物质的结构以及其相互作用的认识。
量子力学得以解释许多现象和预言新的、无法直接想象出来的现象，这些现象后来也被非常精确的实验证明。
除通过广义相对论描写的引力外，至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力学的框架内描写（量子场论）。
评论（0）