量子力學與日常生活
日常用品中的量子力學:從起床睜眼看到的陽光款票,其輻射能量最強部分落在人眼可感知頻率范圍決定人眼視力極限谱醇,到電動牙刷的鋰電池因鋰最外層電子易釋放而高效傳遞能量,再到路燈鈉燈的橘黃色光是鈉電子在 3s 和 3p 能級間躍遷的結果等夺蛇,量子力學在日常生活用品中無處不在124疚漆。
生物生長中的量子力學:早餐的面包、咖啡豆和蔬菜的成長都離不開光合作用刁赦,這是量子過程娶聘,體現(xiàn)量子力學在生物生長、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領域的基礎性作用12甚脉。
人體生理活動中的量子力學:人的每一句話的傳播速度受量子力學能量分立影響丸升,每個思維的跳躍都伴隨著成千上萬的鈣離子通過復雜的生化反應進入神經(jīng)元,表明量子力學在人體生理活動牺氨、神經(jīng)系統(tǒng)和思維意識方面都有作用12狡耻。
量子力學與自然現(xiàn)象及健康
自然現(xiàn)象中的量子力學:遠方天空的極光,是電磁擾動下氮氣和氧氣發(fā)光的現(xiàn)象猴凹,其產(chǎn)生源于地磁場對太陽風的屏蔽夷狰,背后是量子力學原理。水中氫鍵的強度還限定了地球上樹木的高度郊霎,在蒸騰作用下沼头,氫鍵形成的 “鎖鏈” 有助于抗衡引力,將水從根部輸送到樹冠1书劝。
健康相關的量子力學:氡氣在量子隧穿效應的幫助下輻射出 α 粒子进倍,進入人體內將增加患肺癌的風險,提醒人們關注生活中的量子力學現(xiàn)象對健康的影響庄撮,如晚上及時清洗衣物并保持開窗通風,可降低室內氡氣濃度洞斯,減少健康風險1烙如。
量子力學與現(xiàn)代科技及宇宙探索
科技應用中的量子力學:電腦處理器內上億個晶體管和顯示屏中的 LED 燈板,都是量子力學能帶理論的直接產(chǎn)物蝇刀。醫(yī)學上的核磁共振技術是量子力學應用的成果徘溢,利用強磁場和氫核自旋變化成像闻妓,為疾病診斷提供了先進手段12。
宇宙探索中的量子力學:量子力學的定量方法是人類探索宇宙的關鍵工具厨喂,通過光譜分析可識別不同星體的元素及計算星體遠離速度奴烙,揭示宇宙正在膨脹剖张。恒星的演化也離不開量子力學,借助理論計算可了解恒星壽命及末期狀態(tài)幅虑。旅行者號依靠量子技術探測宇宙顾犹,其能源來源于量子力學,利用钚核衰變的射線加熱金屬并轉化為電能推動飛船前進13蹦渣。
對量子力學的認識及新年寄語
對量子力學的認識:量子力學是物理學的一個重要分支,它解釋了微觀世界的規(guī)律认臊,所有的物質構成都遵循這一基本規(guī)則锄奢。沒有量子力學,世界將是無序的灰燼涂屁,我們生活的世界灰伟,是元素儒旬、分子栈源、金屬竖般、蛋白質、DNA 等涣雕,這一切都是量子力學的結果3。
新年寄語:張朝陽建議大家學點心理學能自我調節(jié)保持好心情迄埃,要每天運動丈屹、多吃蔬菜水果;同時要折騰做事情彩库,尋找各種機會先蒋;管好現(xiàn)金流、不要負債眯搭,希望大家在 2025 年都能夠有所斬獲业岁、有所進步,能夠很寬裕地笔时、有成就地、有意義地度過
張朝陽 2025 跨年演講 “生活在量子力學的世界里” 中的案例可詳細分類如下:
日常生活用品類案例
陽光與視力極限案例:起床睜眼看到的陽光借笙,其輻射能量最強部分落在人眼可感知頻率范圍较锡,這決定了人眼視力極限,體現(xiàn)了太陽黑體輻射的量子特性低散。
鋰電池能量傳遞案例:以電動牙刷為例,說明鋰的最外層電子只有一個谦纱,能輕松釋放電子君编,形成鋰離子在電池中高效地傳遞能量,進而為各種電器提供動力祠乃,展示了量子力學能帶理論在鋰電池中的應用1兑燥。
鈉燈發(fā)光案例:指出鈉燈的橘黃色光正是鈉的電子在 3s 和 3p 能級間躍遷的結果,表明常見的路燈發(fā)光現(xiàn)象背后是量子力學原理嘱支。
電腦與顯示屏案例:提到電腦處理器內上億個晶體管和顯示屏中的 LED 燈板挣饥,都是量子力學能帶理論的直接產(chǎn)物,體現(xiàn)量子力學在電子產(chǎn)品中的基礎作用汛聚。
生物與人體生理活動類案例
光合作用案例:面包的材料短荐、咖啡豆和蔬菜的成長都離不開光合作用,而光合作用是量子過程痕貌,揭示了量子力學在生物生長糠排、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領域的基礎性作用。
思維與鈣離子案例:每個思維的跳躍柱查,都伴隨著成千上萬的鈣離子通過復雜的生化反應進入神經(jīng)元云石,說明量子力學在人體生理活動、神經(jīng)系統(tǒng)和思維意識方面都有作用汹忠。
自然現(xiàn)象類案例
極光形成案例:遠方天空的極光雹熬,是電磁擾動下氮氣和氧氣發(fā)光的現(xiàn)象竿报,其產(chǎn)生源于地磁場對太陽風的屏蔽继谚,背后是量子力學原理,展示了量子力學在天文和自然現(xiàn)象中的體現(xiàn)芽世。
紅酒掛壁與氫鍵案例:正在小酌的人會注意到紅酒的 “掛壁” 現(xiàn)象诡壁,這正是由于水分子通過氫鍵形成較強的表面張力所致。水中氫鍵的強度還限定了地球上樹木的高度旺矾,在蒸騰作用下夺克,氫鍵形成的 “鎖鏈” 有助于抗衡引力,將水從根部輸送到樹冠扒吁。
醫(yī)學技術類案例
核磁共振(MRI)技術案例:核磁共振利用超導線圈產(chǎn)生比地磁場強三萬倍的磁場室囊,通過分析氫核自旋變化進行成像,是目前最先進的醫(yī)學成像技術之一融撞,體現(xiàn)了量子力學對醫(yī)學發(fā)展的推動。
宇宙探索類案例
光譜分析與宇宙膨脹案例:通過光譜分析饶火,科學家可以識別不同星體的元素致扯,甚至通過譜線的紅移計算星體的遠離速度,從而揭示了宇宙正在膨脹鲤看,展示了量子力學在宇宙科學研究中的重要作用耍群。
旅行者號能源案例:講述了 NASA 發(fā)射的 “旅行者號” 如何借助量子技術探測宇宙找筝,其能源來源于量子力學袖裕,利用钚核衰變的射線加熱金屬并轉化為電能溉瓶,推動飛船繼續(xù)前進。
恒星演化案例:借助量子力學理論可計算恒星壽命攒岛、了解其末期狀態(tài)胞锰,如白矮星、中子星的形成或黑洞的產(chǎn)生嗅榕,量子力學是研究恒星演化等宇宙天體現(xiàn)象的重要理論基礎吵聪。
2025 張朝陽跨年演講 “生活在量子力學的世界里” 中提取的金句:
關于量子力學與生活的緊密聯(lián)系
我們生活在一個量子力學的世界里,量子力學無處不在帽蝶,它主宰著我們生活的方方面面块攒,從微觀到宏觀,從日常用品到浩瀚宇宙驹尼。
你每天睜開眼看到的陽光庞呕、使用的電子產(chǎn)品、吃的食物地啰,甚至你的每一個念頭讲逛、每一句話,背后都有量子力學在起作用妆绞。
對世界認知的啟發(fā)
沒有量子力學枫攀,世界將是無序的灰燼来涨,正是量子力學讓物質有了結構启盛,讓生命有了可能,讓宇宙有了秩序卧抗。
量子力學告訴我們鳖粟,世界的本質是奇妙且充滿不確定性的,我們以為的那些理所當然泳秀,其實背后都有著深刻的物理原理榄攀。
關注生活與健康
生活中的很多現(xiàn)象,看似平常檩赢,實則蘊含著量子力學的知識,比如紅酒掛壁偶房、樹木長高憔狞,了解這些能讓我們更好地理解生活,也能更好地關照自己的健康拍冠。
像氡氣這樣借助量子隧穿效應影響我們健康的情況提醒著我們簇抵,生活里處處是物理,要多留意身邊的科學細節(jié)晃财,才能防患于未然。
鼓勵學習與探索
量子力學雖然深奧罗洗,但它離我們并不遙遠钢猛,只要我們愿意去了解、去學習命迈,就能發(fā)現(xiàn)它的奇妙之處,也能拓寬我們認識世界的視野淑倾。
多去探索身邊事物背后的科學道理吧征椒,哪怕只是弄懂一個小小的生活現(xiàn)象里的物理機制,都可能讓你對這個世界多一份敬畏和熱愛迂尝。
生活態(tài)度與建議
大家平時要多學點心理學剪芥,保持好心情税肪,同時每天堅持運動榜田,多吃蔬菜水果,這樣才能有好的生活狀態(tài)净捅。
要折騰做事情辩块,尋找各種機會,別閑著废亭,但也要管好現(xiàn)金流,盡量不要負債液兽,讓生活過得寬裕掌动、有成就宁玫、有意義撬统。