Ⅰ 微觀和宏觀的界限在哪
沒有明確的界限
微觀的英文是「micro」,原意是「小」。指粒子自然科學中一般指空間線度小於10-9米(即納米以下)的物質系統。
包括分子、原子、原子核、基本粒子及與之相應的場。基本粒子也有其內部結構。微觀世界的各層次都具有波粒二象性,服從量子力學規律。
宏觀:哲學術語,泛指大的方面或總體。常見片語有宏觀理論,宏觀世界,宏觀經濟學。
1、宏觀,講的是大格局、大方向;中觀,講的是具體模式和方法;而微觀,講的是具體的練習、行動。
2、宏觀、中觀和微觀,可以用不同的概念框架與之對應。比如,戰略、規劃和執行;比如,目標、方法和行動。
3、在社會科學或者廣義的概念,宏觀是指從大的方面去觀察,微觀是指從小的方面去觀察。
Ⅱ 波粒二象性是什麼
波粒二象性指的是所有的粒子或量子不僅可以部分地以粒子的術語來描述,也可以部分地用波的術語來描述。這意味著經典的有關「粒子」與「波」的概念失去了完全描述量子范圍內的物理行為的能力。
愛因斯坦這樣描述這一現象:「好像有時我們必須用一套理論,有時候又必須用另一套理論來描述(這些粒子的行為),有時候又必須兩者都用。遇到了一類新的困難,這種困難迫使我們要藉助兩種互相矛盾的的觀點來描述現實,兩種觀點單獨是無法完全解釋光的現象的,但是合在一起便可以。」 波粒二象性是微觀粒子的基本屬性之一。
1905年,愛因斯坦提出了光電效應的光量子解釋,人們開始意識到光波同時具有波和粒子的雙重性質。1924年,德布羅意提出「物質波」假說,認為和光一樣,一切物質都具有波粒二象性。根據這一假說,電子也會具有干涉和衍射等波動現象,這被後來的電子衍射試驗所證實。
1926年M.玻恩提出概率波解釋,較好地解決了這個問題。按照概率波解釋,描述粒子波動性所用的波函數Ψ(x、y、z、t)是概率波,而不是什麼具體的物質波;波函數的絕對值的平方|ψ|2=ψ*ψ表示時刻t在x、y、z處出現的粒子的概率密度,ψ*表示ψ 的共軛波函數。
量子力學中求解粒子問題常歸結為解薛定諤方程或定態薛定諤方程。薛定諤方程廣泛地用於原子物理、核物理和固體物理,對於原子、分子、核、固體等一系列問題中求解的結果都與實際符合得很好。
薛定諤方程僅適用於速度不太大的非相對論粒子,其中也沒有包含關於粒子自旋的描述。當計及相對論效應時,薛定諤方程由相對論量子力學方程所取代,其中自然包含了粒子的自旋。
Ⅲ 波粒二象性到底是什麼意思
波粒二象性(wave-particle ality)指的是所有的粒子或量子不僅可以部分地以粒子的術語來描述,也可以部分地用波的術語來描述。這意味著經典的有關「粒子」與「波」的概念失去了完全描述量子范圍內的物理行為的能力。
波在經典物理學中被看作是介質上的多個粒子受激發振動傳遞能量的一種形式。實際上經典物理學描述的波只是粒子受激的震動,波只是傳播形式。所以,經典物理學描述的波還是基於粒子的概念。
(3)波粒二象性與股市擴展閱讀:
波粒二象性開啟了現代物理,這個提法,源自對「光是粒子還是波」的大思考。最後給出的結論是,光具有波粒二象性。一個物體出發,某個時間點只能出現一個地方,是粒子屬性。如果可以出現等距離出現在所有地方,就是波屬性。
更有科學實驗提出判斷,將粒子屬性加速無數倍數,宏觀無數倍,就具備了波屬性。將波屬性速度降低無數倍,微觀無數倍,就成了粒子屬性。愛因斯坦著名的質量能量公式,E=MC2。粒子屬性就是物質性,波屬性就是能量性。粒子屬性與波屬性是可以相互轉化的。光是粒子屬性最弱的粒子,也是波屬性最弱的波。是轉化態。
Ⅳ 描述波動的物理量有哪些
『波動』原是一大類物理現象的專有名詞,如水波、彈性介質波、電磁波、引力波、以及具有波粒二象性的物質波、等等都是物理學上的波動。『波動』又是一些社會現象和心理或生理現象的借用名詞,如『物價波動』、『股市波動』、『情緒波動』、『血壓波動』等等。首先指出,本文所討論的只是物理學上的波動。
在維基網路全書中,對物理學上與物質及能量相聯系的波動大致是這樣定義的:「波或波動是物理量擾動隨著時間的進展在空間中傳播(也可說成是在時空中的傳播)的一種物理現象」。這個定義是目前物理學的主流看法,多數物理學者贊同這個定義或類似的定義。本文也贊同並且只討論這樣的定義。在網上對物理學上的波動,有人提出過另外的定義,本博只採用物理學的主流看法,不打算對另外的波動定義進行討論。在維基網路全書中把信息的傳播也看成是一種波動,但信息是否是一種表徵場的物理量?尚待深入研究,為慎重起見故本文不把信息的傳播視為物理學上的一種波動。
下面我們以引力波為例,基於廣義相對論來說明上述波動的定義。按照廣義相對論的引力場方程,當時空中物質的能動張量發生變動時,時空中的度規張量,因之聯絡系數、曲率張量(這些都是描述引力場幾何特性的物理場量)也隨之發生變動而出現擾動。度規張量的擾動、聯絡系數的擾動、曲率張量的擾動都是物理量擾動,它們在時空中的傳播總稱為引力波。也可分別把度規張量的擾動、聯絡系數的擾動、曲率張量的擾動的傳播各別稱為度規波、聯絡波、曲率波;並且常把曲率波形象地說成是『時空漣漪』。
必須強調指出,所謂「物理量擾動隨著時間的進展在空間中傳播」實質上是相位的傳播,即處於上一位置在前一時刻的相位於後一時刻傳播到下一位置(例如於上一位置在前一時刻的波峰於後一時刻傳播到下一位置,兩者相位相同)。對相位概念不熟悉的讀者可復習大學普通物理
Ⅳ 十賭九輸用數學中的「概率論」告訴你為什麼
概率論是一門研究「隨機現象」的「數量規律」的數學分支,在現代數學里的地位非常地重要,在經濟學、統計學、物理學、化學、生物學、醫學、心理學、社會學、政治學、教育學等幾乎所有的領域都有著廣泛的應用。
概率學是「數理統計」的基礎,常用於對經濟形勢的分析,在股市走勢的預測上也大有用武之地。
然而,這樣一門在數學中具有重要地位的數學分支,在發展的過程當中,看起來極為「不務正業」。
「概率」從它一誕生,就像魔術一樣,充滿了神秘色彩,可以根據一些采樣數據進行分析,從而得出「准到離譜」的結論(據說股神、賭神都是「概率學」天才)。
概率這個概念,最初由法國數學家拉普拉斯提出。最初,概率的理論還非常地淺陋,現實生活中的很多現象無法用概率定義來解釋。
後來,據說有兩個賭徒請求數學家帕斯卡幫助他們解決賭博的問題,使得意外地促進了「概率論」的發展。隨後,概率論跟賭博便有了千絲萬縷的聯系。
把賭博術發展到登峰造極地步的是瑞士數學家雅格布.伯努利。
1685年,伯努利也是以研究賭博術為目的開始寫作一部真正奠定「概率論」基礎的歷史性巨著《猜度術》,在這本著作當中,他創立了概率論中的第一極限定理:「伯努利大數定律」。
「大數定理「與「中心極限定理」一起,成為了現代概率論的基石。
這個神奇的「大數定理」用公式進行了嚴格地證明:在任何看似公平的賭場中,任何一個賭徒輸贏的機率看起來是一樣的,但是只要長期賭下去,必然會輸個精光。
就是這樣一個神奇的定理,令無數的數學家為之痴迷,有的甚至為了「大數定理」和「概率論」的發展付出畢生的精力。
數學家「拉普拉斯」受到「大數定理」的啟發,在此基礎上推導出了著明的「第二極限定理」,進一步推動了概率論的發展。
之後,一大批數學家前仆後繼,用「分析方法」科學地解釋了「隨機變數」為什麼近似服從「正態分布」。
但是,這一時期的概率論的定義依然模糊不清,許多問題依然無法用概率論來解釋,這些問題使概率論的發展陷入了長久的停滯狀態,這些問題困撓了數學家們整整300年之久。
隨著「微積分」的創立與完善,為「概率論」的發展帶來了新的生機。
1933年,蘇聯數學家柯爾莫哥洛夫在「微積分」的基礎上,第一次建立起了一套嚴密的「公理體系」,這時,「概率論」才真正的成為了嚴謹的數學分支。
概率論的快速發展,極大的推動了現代科技的迅猛發展。
比如「量子力學」在誕生之初,被一些著名的科學家批評為「玄學」和「巫術」。隨著「概率學」完美地解釋了「量子力學」中的「粒子的波粒二象性」,「量子力學」這門劃時代的學科得以建立,將人類文明再次推向更加輝煌燦爛的明天。
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