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主题:【周末来思考一下科学问题】分子原子质子中子电子... -- 月色溶溶

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家园 看兄台id,是做低温物理的?
家园 这个有意思,推导的结论是

当分离物质需要的能量大于宇宙的总能量时,物质不能再分了。

家园 兄台的理解有偏差了

一般而言,我们说的"分"都符合以下两标准:1.下层成分质量小于上层.2下层成分体积小于上层.但在量子力学下,不能无限贯彻下去.不确定性原理要求下层成分体积太小的话则必然带来能量偏高,根据质能等效,就是质量偏高,与第一个要求矛盾.不管以后科学怎么发展,这个经典切分标准因为不确定性原理而存在一个极限,除非我们更改切分的标准.

家园 回答就要干脆利落

基本粒子彼此之间有不同,比如电子就有自旋方向的区别。

但是基本粒子的性质参数非常少,所以肯定会有大量无法区分的基本粒子,比如质子,据我所知就没有区分两个质子的方法。

我想所谓不同,就是指所有可测量参数中,至少有一个不同,否则,两个物体只能认为是相同。

俺的理科学习也只到高中……

家园 这个……恐怕就是士兵自己也说不清楚~

譬如这样一个问题:士兵甲从地点A出发,士兵乙从地点B出发,各自进行一段行军后,最终到达地点C、D,问到达C地的是甲还是乙?

回答令人哭笑不得:由于这两个糊涂蛋自己也说不清楚自己是从哪出发、通过什么路径到达的终点,只知道自己大概有多少可能是从A出发、多少可能是从B出发,因此只要运动起来,他们自己也分不明白谁是谁。(能说明白自己是怎么走过来的,就不叫量子力学了……

家园 质子也有自旋,而且还和电子一样是1/2……

要不怎么做核磁共振?

家园 目前来说用不了这么高,传说中令一切崩坏的普朗克尺度啊!
家园 猜错了...

这倒不关灵魂的事...

家园 自旋属于运动吧?运动跟相不相同无关,

就象一个人不管向左跑还是向右跑,他都是这个人,不是别人.

家园 个人民科胡乱认为

宇宙中一切物质都是由能量构成,它占满了整个空间,没有绝对的真空,而基本粒子是因为其能量密度大,使得周围的空间闭合起来了成为我们看到的粒子形势,

运动产生热,能量在扩散,宇宙的平均能量密度在均匀,因此空间在增加(从大爆炸来宇宙在扩张)

能量的传递在四维上(空间+时间)走的一种“测地线”式的直线,由于有普朗克时间和空间,所以有了光速

由于运动产生热对周围的能量密度产生了影响,所以有了爱因斯坦的,速度和时间、空间公式

家园 所有的质子是全同的,中子、电子亦然

用大白话来说,所有的质子都是一样的,所有的中子都是一样的,所有的电子也都是一样的。但是这句话实际的意思是什么,就不是口语能够说得清楚的了。它实际的意义是,对于一个多个全同粒子的体系,其波函数psi(r_1,r_2,...,r_N)对于其中任何两个粒子的置换是对称的或者反对称的(r_i是第i个粒子的坐标,仔细说起来包括空间位置和自旋),亦即:

psi(r_1,r_2,...,r_i,r_j,...,r_N)=+-psi(r_1,r_2,...,r_j,r_i,...,r_N)

究竟取正号还是负号,由粒子的自旋决定:整数自旋的粒子(如光子、中微子)取正号,半整数(即整数加上1/2)自旋的粒子(如电子)取负号。

在量子力学,一个体系的波函数乘以一个常数,和原来的波函数描述的是同一个状态。所以你看到,无论取正号还是负号,两个粒子互换后状态不变。在这个意义上,无法分辨两个粒子是不是互换过了,所以说它们是全同的。也就是在这个意义上,宏观物体是可以分辨的,两块冰或两个人是明确的不同的。

家园 多简明扼要啊:所有的质子是全同的,中子、电子亦然.

后面的就看不懂了...

家园 可以把这个问题再扩展一下

意识是什么,意识是否可替换,自我意识是否是种假象。。

家园 举手问个问题,这个全同和不同之间,有没有一个模糊地带?

质子是全同的,氢原子呢,毕竟只多了个电子;如果因为电子云的存在导致两个氢原子完全不同……那我就不问了。。。如果氢原子还全同,那氢分子、水分子、聚合物分子……一直到人能看到的明确不同之间,有没有一个分界线啊?

家园 简捷的回答是,没有模糊地带,全同就是彻底的不可分辨

两个氢原子,如果它们的原子核是相同的,亦即它们是同一种同位素(如大家所知,单个质子叫做氕,一个质子加一个中子叫做氘,一个质子加两个中子叫做氚,这是氢的三种同位素),那么它们就是全同的。广而言之,由全同的基本粒子组合成的复合粒子也是全同的。同样,两个同位素组成相同的氢分子也是全同的。但到了很大的分子,就难以保持全同了,因为每种元素都有几种同位素。如果一个分子有N个原子,第i个原子有d_i种同位素,那么这个分子可能的组成就有d_1*d_2*...*d_N种,当N比较大的时候,这会是个天文数字(有化学家调侃地说,何不干脆说是个“化学数字”)。也就是说,两个大分子具有完全相同的同位素组成的几率是很小的。到了人这样的宏观物体,其中包含的大分子的数量都极大,自然完全可以分辨了。

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