電子:平均壽命無限;
光子:平均壽命無限
自由質子:至少為10^35年;
鈾-238:65億年;
氚核:約17年;
自由中子:約15分鐘;
π介子:250億分之一秒;
μ子:0.0000022秒;
質子的壽命是 2.1*10^29 年。
在之前,我們總把這當做一個物理常數,直接拿過來用。而不知道其中的原理如何。
本篇之中,突然說到了質子的壽命,和量子力學中“壁壘穿越”有關。
譬如說,你被關在一個監獄裡面。二邊都是 10 米高的高牆,而你的跳高能力最高不超過 2 米。
從宏觀物理學中,你是不可能越獄的。
但是量子力學中,2Mev 的量子,卻是有可能隧穿 10Mev 的圍牆的。因為這是量子波函數。凡事顯示為一個概率。雖然概率很低,但卻是有可能越獄的。
同樣道理,在原子核內。質子由三個夸克組成。並由“強相互作用力”牢牢束縛在一起。
強相互作用力非常地強,大約比粒子的電磁力強 10^10 倍。一般情況下,三個夸克是沒有可能脫離原子核的。
但是牽涉到量子力學的隧穿效應,在極小的概率下,某個夸克可以脫離原子核,質子衰變成電子中微子。
這個就是質子的壽命。就是量子隧穿效應的完美應用。
這時候不得不把薛定諤挖出來了。
貓先放一邊,還有個薛定諤方程。
目前物理學的現狀,評價是“22 世紀的弦論,跌落到 21 世紀。而22 世紀的數學,卻還未被髮明”。
目前科學家基本認為,弦論是很貼近大統一理論的真相。但可惜的是,牽涉到弦論的計算,卻是困難重重。
科學家們,動輒要寫上幾千個算符。然後手動計算微積分配對,一個一個矩陣乘起來。
據說由於公式太繁複,哪怕用最謹慎小心的字體,一張 A4 紙也寫不下。所以物理學家們流行的,是美術學院的寫生紙。大大的一張,夾在胳膊下,可以寫入更多公式。
個人的猜想,問題出在薛定諤方程上。
我讀書的物理學教授,是一個徹底徹尾的無能之徒。她只會照著課本宣讀,對物理的原理,以及世界本質的思維,更是一無所知。
所以我們課程中教到薛定諤方程這一段,我就完全 Stuck 下來。老師就直接在黑板上,開始教你怎麼解方程了。
而我一個哈欠打完,一分鐘後,就跳到另外一個世界了。薛定諤方程是什麼,幹什麼的,怎樣推導出來,為何如此推導,完全沒有概念。
一直到許多年後,我的學識和高度都完全不是當年可比。這才知道, 薛定諤方程是一個猜想方程”,完全沒有道理,完全沒有邏輯。
純粹是薛定諤老先生,當年平空猜想出來的。
真是一口血吐三丈高。我懷疑對目前的物理學困境,薛定諤要負很大責任。
首先是,薛定諤方程不美。
譬如說 F=ma,E=MC2,都是很簡單清晰的二行字。
而薛定諤方程一點也不美。所以導致他微分求導有許多問題。我認為在這之上有突破口。