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深度解析不確定原理的本質(zhì)

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不確定性原理是海森堡于1927年提出的物理學(xué)原理。其指出:不可能同時(shí)精確確定一個(gè)基本粒子的位置和動(dòng)量。粒子位置的不確定性和動(dòng)量不確定性的乘積必然大于等于普朗克常數(shù)(Planck constant)除以4π。

日本名古屋大學(xué)教授小澤正直和奧地利維也納工科大學(xué)副教授長谷川祐司的科研團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),大約在80年前提出的用來解釋微觀世界中量子力學(xué)的基本定律“不確定性原理”有其缺陷所在。該發(fā)現(xiàn)在全世界尚屬首次。這個(gè)發(fā)現(xiàn)成果被稱作是應(yīng)面向高速密碼通信技術(shù)應(yīng)用和教科書改換的形勢(shì)所迫,于2012年1月15日在英國科學(xué)雜志《自然物理學(xué)》(電子版)上發(fā)表。

深度解析不確定原理,必須了解基本粒子?;玖W邮窍嗷ダ@轉(zhuǎn)的兩個(gè)半元電荷,組成的規(guī)律是:M^2R=Q,其中,M是基本粒子的質(zhì)量、R是基本粒子的空間半徑、Q是常數(shù)。其它所謂的基本粒子都是由基本粒子組合而成的,我結(jié)合普朗克常數(shù)及相關(guān)理論推算基本粒子Q常數(shù)的數(shù)值在10^-85數(shù)量級(jí),非常精細(xì),基本粒子的質(zhì)量、半徑時(shí)刻在改變,自然界不存在質(zhì)量、半徑完全相同的兩個(gè)基本粒子?;玖W拥慕莿?dòng)量是守恒的,并且基本粒子角動(dòng)量的數(shù)值就是普朗克常數(shù)的數(shù)值,數(shù)學(xué)描述:MVR=h,其中,M是基本粒子的質(zhì)量、V是基本粒子的線速度、R是基本粒子的半徑、h是普朗克常數(shù)。

基本粒子的角動(dòng)量守恒,即MVR=h,MV是基本粒子的動(dòng)量,記作P,于是PR=h,基本粒子從這個(gè)狀態(tài)變化到另一個(gè)狀態(tài),基本粒子動(dòng)量的變化量記作:△P、半徑的變化量記作:△R,由于基本粒子的角動(dòng)量守恒,所以(P+△P)(R+△R)=h,由于自然界不存在完全相同的兩個(gè)基本粒子,即必然不存在半徑相同的兩個(gè)基本粒子,即半徑的變量△R必然不等于零,由于(P+△P)(R+△R)=h,h是常數(shù),所以△P必然不等于零,所以我們可以得出結(jié)論:△P△R>0,也就是說,基本粒子的動(dòng)量、半徑時(shí)刻在改變,所以基本粒子的動(dòng)量的改變量和基本粒子半徑的改變量的乘積始終大于零,即使沒有任何外界影響。如果存在外界影響,例如:觀測(cè)基本粒子,其改變量更大。這就是不確定原理的本質(zhì)。微觀粒子是由基本粒子組成的,基本粒子的不確定性,決定了微觀粒子(基本粒子)的不確定性。

結(jié)論:不確定原理的本質(zhì)是:自然界不存在完全相同的兩個(gè)基本粒子,基本粒子的質(zhì)量、半徑時(shí)刻在改變,與對(duì)基本粒子測(cè)量不測(cè)量沒有關(guān)系,即基本粒子占據(jù)的空間時(shí)刻在改變,基本粒子的角動(dòng)量是守恒的,基本粒子角動(dòng)量的數(shù)值等于普朗克常數(shù),所以我們不能同時(shí)確定基本粒子的位置和動(dòng)量,并且精度不是大于普朗克常數(shù)除以4π,而是大于零,所以會(huì)出現(xiàn)這樣的質(zhì)疑:隨著科技進(jìn)步,20世紀(jì)80年代以來,有聲音開始指出不確定性原理并不是萬能的。日本名古屋大學(xué)教授小澤正直在2003年提出“小澤不等式”,認(rèn)為“不確定性原理”可能有其缺陷所在。為此,其科研團(tuán)隊(duì)對(duì)與構(gòu)成原子的中子“自轉(zhuǎn)”傾向相關(guān)的兩個(gè)值進(jìn)行了精密測(cè)量,并成功測(cè)出超過所謂“極限”的兩個(gè)值的精度,使得小澤不等式獲得成立,同時(shí)也證明了與“測(cè)不準(zhǔn)原理”之間存在矛盾。

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