为了挑选到货真价实的量子好物,你需要简单地了解一下
什么是量子物理
。
把一个长一米、宽一米的场景,放大十倍,再放大十倍,然后放大一千倍,再来一千倍,最后放大一百亿倍,你就进入了
量子的世界
。
量子世界里,所有物质都可以被还原成
61种基本粒子
。
其中最重的基本粒子,质量也不超过
3.1×10^(-25)kg
。
和宏观世界不同,量子世界里 很多物理量是
不连续的
,比如
质量
,
电荷
,甚至是
能量
,都有一个
最小的单元
,这些单元不可分割,
任何数值只能取它们的整数倍
。
这就好比你可以从口袋里掏出5毛或者1分钱,但你永远也掏不出来半分钱。
所谓量子,就是指这些不可分割的最小单元。
1900年,
普朗克
在这篇只有九页的论文里 首次提出了
能量的不连续性
,一脚踢开了量子力学的大门。
从这往后,
量子物理
和它的各类周边就诞生了。
我们推荐的第一款靠谱量子产品是
固态硬盘
(SSD)
。
它由1927年德国物理学家
洪德
发现的“
量子隧穿效应
”为原理制成。
只要施加外部电压,
电子能像穿越隧道一样,
穿过势能远大于自身动能的势垒
,进入浮栅,完成写入过程,比传统机械硬盘快得多。
固态硬盘的最初设计来自
贝尔实验室
,1967年,台湾工程师
施敏
和同事 从甜点的夹层涂酱中获得灵感,制作出了一款基于量子隧穿效应的
非挥发性内存
。
然后又经过20多年的研发,第一款成熟的固态硬盘产品才算诞生。
品质值得信赖,是
当代最畅销的量子周边产品
。
当然了,你要是觉得它太过普通,那也没关系。你可以购买
同样基于“量子隧穿效应”
的另一款产品:
扫描隧道显微镜
(STM)
,它看起来就很上档次。
1981年,
IBM公司的苏黎世研究实验室
生产了扫描隧道显微镜的原型机,它能
探查物体表面单原子级别的起伏
,甚至可以
在低温下用探针精确操作单个分子或原子
。
毫不夸张地说,
纳米技术
就是因为这款显微镜才得以诞生的。
这款产品的售价是
80万人民币
。但别怕,因为几乎任何一项
新型材料的研发
,都需要用到它。如果你能物尽其用,那么收回成本只是你功成名就的开端而已。
当然了,你要是对开发新材料没兴趣,那也可以购买我们下一款推荐的产品:利用“
受激辐射
”原理开发的
激光器
(Laser)
。
受激辐射是
爱因斯坦
在1917年预言的量子现象。
简单点说,就是通过
刺激处于激发态的原子,让里面的电子跃迁到能量更低的状态
,由此释放出
频率一致,传播方向一致,相位一致,偏振状态一致的光子束
。
直到40多年后,美国
休斯实验室
才用
红宝石
发射出了世界上的第一束激光。
有了合适的激光器,你就能自己
刻录光盘
、
扫描打印
、
切割玻璃
,甚至还能用
激光测距
、做
指纹鉴定
、或者把它改造成
激光灭蚊器
。
如果你想彰显个性,那也可以挑选这款
超市老板专用的型号
,天天在家里扫码收钱。
假如这些激光产品都没能打动你,那么最后这款量子产品:
晶体管
(Transisitor)
,你一定不会错过,因为它就躺在你眼前这台机器里。
晶体管的祖师爷是瑞士物理学家
布洛赫
, 1928年,他在博士论文中提出
布洛赫波
的概念,在此基础上发展出的
能带理论
,极大推进了
半导体材料
的研究进展。
能带理论揭示了
固体内部电子的运动特点
,因为这个理论,科学家才终于弄清楚了