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量子不是一种物质也不是能量,而是一系列量子特性或属性:
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1不可继续分割,2波粒二象性,3量子共振与干涉,4量子纠缠,5波函数塌陷。至少要具有三个量子属性才能称为量子技术,而具有振动的特性仅仅是一种波的属性,并不是量子技术。比如超声波或红外线及无线电都只是某个频段的电磁波,而不是量子技术。
市面上各种所谓的量子产品最多只是一种振动后的余波,很快会衰减到零,无法形成稳定的共振或量子纠缠。而PH12.5氢氧根水密封保存一年其PH值还会超过12。
量子力学的基本原理是建立在量子态的基础上的,量子态其实就是一个矢量,与我们三维空间中的矢量也差不多。
不过,量子态作为一个矢量是生活在哪个空间的呢?这个是我们最需要关心的问题,答案是:希尔伯特空间。
希尔伯特空间是以数学家希尔伯特来命名的,但你不要被这个空间吓倒,其实也很简单,你把它想像成一个矢量空间就可以了。
如果你不明白什么叫矢量空间,那就可以去翻翻线性代数的书,那里一上来就给出了7条定义,来定义线性空间。线性空间就是矢量空间。
那么好了,现在我们已经知道,量子态作为一个矢量是生活在希尔伯特空间的。
有了这一点,那么你就可以知道,线性空间的所有性质,都可以用在量子态上。所以在这个意义上,量子力学就是线性代数。
当然,量子力学比线性代数要多一些东西,多出来的东西叫什么呢?其实就是你还要有演化的概念,那就是量子态随着时间会演化的。
那么演化是什么?
其实也很简单。量子力学的演化就是矢量在线性空间里绕着原点旋转,在旋转的过程中,矢量的方向在变,但长度不变。这个旋转在量子力学中被称为幺正演化,其实也就是我们平常说的薛定谔方程。
所以,要想理解量子力学,你需要有一定的线性代数的基础,如果你是文科生,那么要理解量子力学就会困难一些。为什么文科生会觉得困难?大概原因就在于大部分文科生没有学过线性代数,所以无法建立起量子态的直观的图像,因此陷入了一种似是而非的迷惘里。
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