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探云评论周刊 — 2020W12

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对于任何一个问题都能侃侃而谈,并做出一个完美的回应。

探云评论周刊是我每周写的评论合集,是我对所学内容做出的回应。

选择万维钢的日课作为每日评论的主要对象,是因为以下两个原因:

  1. 万 Sir 的日课周一至周六每天一篇,质量够高够稳定,基本不凑数,省去每天的选择成本。
  2. 万 Sir 的日课主要内容是解读西方前沿含金量高的内容(主要是书)进行解读,内容种类够丰富。

但第四季日课以量子力学这样的烧脑课题开头超出了我的意料,烧脑烧的我不要不要的。但是本着“对于任何一个问题都能侃侃而谈”这样的精神,我决定脑袋烧烂也要跟着评下去。


2020年04月03日更新:调整了内容的顺序

量子力学5:海森堡不确定性 — 2020年03月16日

— 得到,万维钢精英日课4

海森堡是玻尔的学生。他最开始认为无法知道电子的精确位置和速递是因为测不准,因为观察本身的能量会影响电子的位置或速度。但后来他也承认,我们测不准电子的根本原因是不确定,电子本身的位置的动量的不确定性满足一个特定的关系。而且这并不是统计规律,而是电子的本来特性。

通过单缝实验,我们可以验证,当位置不确定性越小的时候,动量不确定性就越大。动量包含了方向和速度,也就是说,如果把光照射的方向定为水平方向,那么当缝很小的时候,光子在各个方向上的速度的不确定性就越高,也包括垂直方向上的速度,所以衍射就会越明显。

另外一个关于能量和时间之间的不确定性没有理解的太明白。尤其是时间不确定性无穷大,意味着什么呢?

今天总算把量子力学中的不确定性搞确定(清楚)了一点,开心~

量子力学6:薛定谔解出危险思想 — 2020年03月17日

— 得到,万维钢精英日课4

薛定谔基于德布罗意的论文搞出了薛定谔方程,描写 了波函数在不同位置和时间的变化。这个方程和各种实验结果完全吻合。
但是薛定谔自己也不知道波函数到底是个啥东西,后来波恩给出了一个解释:波函数绝对值的平方,等于粒子出现在那个地点和那个时间的概率。
波恩解释引出了两大问题:
一、精确的物理学发展到量子力学这里,居然变成了概率的科学。
二、波函数的坍缩,是不连续的。

量子力学越发展越让人摸不着头脑。对我而言,经过挣扎我还是逐步接受了在微观层面,粒子的不确定性。但是对于坍缩我一直无法很好的理解,我还无法想象出一个没有过程的突然的物理学变化的过程。

另外今天课中多了一个方程,读者会不会减少一半 ^_^

量子力学7:概率把不可能变成可能 — 2020年03月18日

— 得到,万维钢精英日课4

量子隧道效应(Quantum tunnelling),也叫量子隧穿。它的发现是从数学公式(薛定谔方程)中推导出了超出我们想象的结论,但却是在实验中得以验证的理论。

科学理论的一个重要标准就是能不能预测未来,物理学在这方面可谓翘楚。而物理学中不少的预测都是通过数学公式出发,推导出了奇怪的结论,但却在现实中得到验证。所以数学被物理学家广泛的认为是大自然的语言。

量子隧穿指的是,粒子可以穿过势能比它自身能量大的墙。虽然这句定义我也看的似懂非懂。不过通过一些例子我还是能大概明白它在讲啥:原子核的衰变,温度不那么高的核聚变,光合作用,扫描隧道显微镜等等。

量子力学的不确定性,原来是大有用啊!

量子力学8:狄拉克统领量子电动力学 — 2020年03月19日

— 得到,万维钢精英日课4

又一次先通过数学方程预测了物理现象,然后才有找到了对应的物理理论解释。数学不愧是自然的语言。

1928年,狄拉克方程就把量子电动力学的关键理论做出来了,将旧的电动力学、薛定谔方程、狭义相对论统一起来了。狄拉克方程解出了两个新东西:反物质 & 自旋。

有了自旋,物理学家们可以解释更多的现象,波函数、波粒二象性这些名词终于发展到了新的阶段,叫做“量子叠加态”。

自旋这词不是第一次看到,一直没法形象化理解,今天还直接被万 sir 直接劝退了。那…就换个角度来感受量子世界吧,还好有多重斯特恩-盖拉赫实验。

在没有外界条件影响的时候,电子处于无数多个状态的叠加。当我们通过斯特恩-盖拉赫之类的实验去观察电子的时候,减少了电子的不确定性,电子的状态就会坍缩(collapse)到某些特定的状态。只要这样的观察并没有完全消除电子的不确定性,换个角度再次观察,又可以让电子呈现出新的不确定状态。

今天的课把脑烧爆了,结果还是只能背答案。但还是很满意,今天的答案比以前看到的都更好。

五种“催化式”说服法 - 2020年03月20日

— 得到,万维钢精英日课4

  1. 消除阻抗 - 引导对方自己把道理讲出来。
  2. 比较现状 - 提供直观的信息,帮助判断。
  3. 缩短距离 - 先达成一个小目标。
  4. 减轻不确定性 - 降低不确定性就能够提高意愿。
  5. 同辈推荐 - 信任已经信任的人。

本书的内容并不算新,但提供了一个新的视角来考虑如何改变他人的行为。一般都认为,改变一个人是非常难的,事实情况也是如此。但是如果只考虑改变他的一小点点行为,那就没有那么难。本书的内容就可以帮助实现这一点。

根据我的经验,要想实践这些建议,最好的办法是先自己去尝试,刚好本书的建议我都有过类似的实践:

  1. 消除阻抗 - 如果我读了某本书,和他人沟通的时候把其中的内容讲过一遍,我就更倾向于去实践书中的建议。
  2. 比较现状 - 通过记录自己执行计划的情况,来让自己感受到,还有明显的改进空间,我就更容易把计划做的更好。
  3. 缩短距离 - 我现在制定计划的时候,任务都只定 5 分钟,我发现一旦我想着自己要去完成一个超过 5 分钟的任务我就不想动了。
  4. 减轻不确定性 - 选择会消耗我们大脑的能量。我的 todo list 非常长,如果我在早上的时候将今天希望完成的任务单独挑选出来,我完成这些任务的可能性会大大提高。
  5. 同辈推荐 - 我会将同辈的定义扩展为信任的人。这个在团队管理中尤其重要,如果能和小伙伴们建立起良好的信任关系,那么沟通成本可以非常低。

问答:为什么“将来的世界是银子的?” — 2020年03月21日

— 得到,万维钢精英日课4

(量子力学)“而你只要稍微用一点数学,就能获得百倍的理解。”

作为一名毕业多年的理工科学生,本打算羞愧的说自己的数学都还给了老师,但仔细一琢磨好像并没那么糟。虽然现在要拿上公式去算算算会有些困难,但是看着物理学公式,还是能够理解比如像实数虚数,ΔPΔX是啥意思。要完全理解一个复杂物理学公式会有些困难,但是去理解其中一些关键因素之间的关系也还是可以做到的。

这…算不上多值得骄傲的事,但能感受到许多年前的数学知识仍能派上用场,还是有点小开心。