在莱纳的假设中,电子不再是一个具体而固定的粒子,因为人们无法同时检测它的位置和动量,它实际上是在一个范围内都有可能出现的粒子,它在这个范围内任意一点出现的几率都并非百分之百,通过对这个模型进行数学分析,可以得到一个概率函数,而这个概率函数,莱纳将其称为波函数。
同时,对于电子的描述也不再应当以一个独立的粒子来描述,而是应该从波函数的角度来解释,电子便成为了电子云。
电子云理论能够很好的解释一些现有的问题,比如,在原子外层电子能级轨道光谱分析上,虽然按照法师们过去的实验,能够看到对应的轨道上明显的几个电子光谱谱线,但在这谱线之外,却还有一些更加纤细的谱线分布在周围,过去,人们一直认为这是由于实验误差的扰动,是一种不正常的现象。
但按照电子云概率分布的理论来看,这才是真正正确的现象。
电子云的波函数按照概率分布,其中心位置的概率相对较高,而边缘较低,所以,原本法师们认为反应了电子所在轨道的谱线,实际上是由众多谱线聚合而成的,而边缘的那些纤细的谱线,则是电子可能出现在的位置的谱线。
可这并不表示电子就真的是一团虚无缥缈的云雾,莱纳想到,电子的确有客观实在存在,只不过在微观领域,它在观测下呈现出了这样的概率分布状态,而在宏观上,人类和其他物体则不会出现量子现象。
至少现在不会。
莱纳身边的羽毛笔记录下他的想法,光是文字描述与论证就已经有了好几页。
最终,莱纳总结出了一系列的猜想与假设。
第一个观点是,一个微观量子系统的量子态可以用波函数来描述,波函数代表着观测者对这个系统可以获取的所有已知信息。
第二个则是对量子系统的描述是概率性的,一个事件的概率是波函数绝对值的平方。
第三是伊恩格雷不确定性原理,也叫做测不准原理,这就是在量子系统中,一个粒子的位置与动量无法被同时测定。
第四点是已知的结论,那就是物质具有波粒二象性,其物质波波长遵循伊恩格雷公式的描述,同时,在一个实验中,可以展示出物质的粒子特性,或者波动特性,但不能同时展示出物质的粒子特性与波动特性,换句话来说,就是物质在同一个实验观测中,只能呈现出波与粒子其中之一的特性。
第五点,也是最后一点,大尺度的宏观系统中,物体的量子表现应该近似于经典魔法体系中的表现,也就是宏观物体不会表现出明显的量子特征。
同时,在莱纳的观点中,还有一个很重要的概念,那就是波函数的坍缩。
简单来说,微观粒子遵循波函数的概率分布,但在观测的时候
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