量子究竟是什么科技是什么

原子、质子、电子都是构成物质的实物粒子，可量子却不是粒子，它是一种物理概念，不是实物。
在微观世界中，某些物理量的变化不是连续的，只能以最小单位的倍数跳跃式改变，这个最小的单位就叫做量子。

文章插图
量子不是粒子，只是不连续变化中的最小单位
事物是无限可分的吗？一尺之棰，日取其半，万世不竭。古人很早就想到了这点，认为事物可以无限细分。可当时古人也不知道微观世界究竟是什么样子的，那么也无法验证这个观点。
数学是物理研究的好帮手。在数学世界，一个数轴上可以填充无数个实数，一米长的线段，理论上可以分成无数个小线段。那现实的物理世界也是这样的吗？

文章插图
科学家发现，并非如此。这个世界并没有像数学中描述的那样，具有无限小、无限可分的概念。事物只能分成有限个部分，并且存在最小的单元，这个世界不是连续的。一堵看似密不透风的墙，实际上是有许许多多的微粒构成的，并且存在一些很小的不可分割的基本粒子。
世界有宏观和微观之分。经典物理学一般可以很好的描述为宏观世界中的物质运动，经典力学认为物质的运动变化是连续的，比如行星的运动，它的运动轨迹是连续的。可经典力学却无法描述微观世界（原子及亚原子尺度）中的物质运动。为了描述微观世界中的物理规律，于是便诞生了量子力学。

文章插图
量子概念是普朗克于1900年为了解决黑体辐射问题而提出来的，普朗克认为，存在一个最小的能量单位，每一份能量的大小只能是基本单位的倍数，那么物体也只能一份一份的吸收或者辐射能量，由此推导出的理论数据与实验相当吻合。这便是能量这个物理量的量子化，能量的取值由连续任意变成离散特定，并且存在一个最小值，其它值只能是最小值的倍数。

文章插图
1905年，爱因斯坦继承了普朗克能量子的观点，提出了光量子的概念，把光看作粒子，光的能量就是量子化的，每个光子都携带着一份特定的能量。光的能量是一份一份的，物质与光的相互作用也是一份一份的，这成功解释了光电效应。

文章插图
物质的运动变化是不连续的，那么当我们用物理量描述这些变化时，物理量就不能连续任意的取值，只能是一系列特定的分立值，是离散的。
经典物理学认为能量是连续且均匀分布着的，可微观世界中不仅能量是不连续分布的，粒子的自旋、电荷等物理量也是这样子的。这些物理量的值都是离散的，都存在一个最小的基本单位。这个最小且不可分割的基本单位就叫做量子，物理量取值的离散化，便是物理量的量子化。

文章插图
不仅能量存在最小单位，长度、时间等也具有最小单位，分别是普朗克长度、普朗克时间。这意味着时空并不是无限可分的，事物的运动变化从宏观上看是连续的，但实际上并不是连续的。经典物理学中的连续变化变成不连续变化，这挑战了传统的观念，掀起了一场物理学的革命。

文章插图
【量子究竟是什么科技是什么】
量子力学描述的世界便是量子世界。在量子世界中，有很多不符合直觉的现象。比如：不确定性、波粒二象性、量子纠缠、量子隧穿等等。遇事不决，量子力学，说的便是量子世界中的随机性。在微观世界中，原子及亚原子尺度的量子效应最为显著，而到了宏观世界，这些量子效应因为量子退相干，已经消失的无影无踪了。