其實很多人都明白一個道理,宇宙萬物都是有更小的物質構成,但這個更小的物質到底是有盡頭的還是無盡頭的,很多人都說不清。
在人類歷史上,有相當一部分哲學家認為物質的盡頭必然是一個不可再細分的基本物體。比如古希臘哲學家德謨克利特的原子論。原子論認為宇宙中的一切都是由一種不可再分割的原子構成。
當然,還有很多哲學思想反對原子論,比如佛教中的「一花一世界」的概念。
事實上,這兩種思想基本上都是主觀臆斷,沒有任何實驗證明。
這種問題最后還得物理學出手。
在現代物理學的體系中,更傾向支持德謨克利特的原子論。
當然古希臘的原子概念和現代的原子概念完全不同,相同的是,以目前物理學的認知,物質細分到最后就是不可再分的基本粒子。
在量子力學中,物體分割到最后必然是不可再細分的基本粒子。目前人類發現的基本粒子有61種,宇宙中所有的物質都是由基本粒子構成的,包括我們熟知的光子,電子,中微子,夸克等粒子都屬于基本粒子。
基本粒子的運動規律完全不符合牛頓力學,量子力學也是經過長達半個多世紀的發展和完善,才進化成了比較成功的量子場論。
如今,物理學家描述基本粒子都會用到量子場論,量子場論之所以極其復雜,是由于微觀粒子的特性十分反常。
最顯著的反常就是波粒二象性,在微觀尺度上,粒子既可以表現成波,又可以表現成粒子。
這些粒子甚至也沒有固定的空間位置,粒子會同時散布在不同的位置,彌漫在整個空間中。只有在我們測量粒子的那一刻,才知道粒子在哪。與此同時,粒子的波函數態就會坍塌,而不再分散。
在測量前,粒子以波的形式彌漫整個空間。雖然測量粒子后,會得到粒子的位置信息,但是這種位置信息是完全隨機的,再測量一次,粒子的位置信息也就不同了。
薛定諤方程主要描述的是粒子的波動性,雖然這一方程在粒子的波動性上取得了巨大的成功,但卻忽略了粒子性,無法兼顧狹義相對論效應。
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