2025年的前一个小时，我们还在计算，看来2025年是动脑子的一年。12月31日晚上10点，搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳准时开启2025跨年演讲。他以普通人一天的经历生动演绎了量子力学在生活和现代技术中的广泛应用，连续3小时直播分享了现代物理学的支柱之一——量子力学，带来一场别样的科学跨年夜。
本次活动在搜狐视频全程直播。从普通人经历量子力学的一天，讲到1990年旅行者号拍摄的著名地球蓝点照片，在张朝阳看来，理解了量子力学，就理解了物质的构成，也能够看到我们在宇宙中的渺小。他感慨道，我们要对人类的智慧感到骄傲，使我们拥有了智慧，拥有了思考能力，知道世界是如此的情况。
从清晨到夜晚普通人被量子力学支配的一天
去年首场跨年演讲中，张朝阳曾推导了被誉为二十世纪最伟大的理论——广义相对论。延续前一年的传统，本次演讲聚焦现代物理学的另一大支柱——量子力学。张朝阳以生活在量子力学的世界里为主题，结合普通人从早到晚的日常生活，展示了量子力学如何悄无声息地渗透到我们周围的每个细节。
近三个小时的演讲，张朝阳分享了原子的核外电子排布、跃迁发光、量子隧穿等27个物理知识点，带领大家走进了一个无处不在、却神秘莫测的微观世界。
- 每天睁开眼，第一缕阳光来自太阳表面的黑体辐射。张朝阳从起床睁眼开始，介绍了太阳的量子特性。他利用维恩公式，解释了太阳辐射能量最强部分正好落在我们眼睛能够感知的频率范围内，这也决定了人眼的视力极限。
- 他举例说，起床后的第一件事可能是刷牙，而电动牙刷的刷毛由高分子材料构成，动力来源于锂电池，锂的最外层电子只有一个，这使它能够轻松释放电子，形成锂离子在电池中高效地传递能量，进而为各种电器提供动力。
- 走出家门，路灯依旧明亮，张朝阳指出，钠灯的橘黄色光正是钠的电子在3s和3p能级间跃迁的结果。
- 来到早餐店，面包的材料、咖啡豆和蔬菜的成长都离不开光合作用，这也是量子的过程。事实上，量子力学早已渗透到我们生活的方方面面。
- 走进办公室，空调中的工质通过氢键的反复断裂和重建调节温度；电脑处理器内上亿个晶体管和显示屏中的LED灯板，都是量子力学能带理论的直接产物。
- 甚至人们每一句话的传播速度，都受到了量子力学能量分立的影响；而每个思维的跳跃，都伴随着成千上万的钙离子通过复杂的生化反应进入神经元。
- 傍晚走在大街上，感受氩气等惰性气体被电流点亮后形成的五彩霓虹灯光。而正在小酌的人会注意到红酒的挂壁现象，这正是由于水分子通过氢键形成较强的表面张力所致。
- 水中氢键的强度还限定了地球上树木的高度——在蒸腾作用下，氢键形成的锁链有助于抗衡引力，将水从根部输送到树冠。
- 此时，远方的天空中，电磁扰动下的氮气和氧气闪烁着红绿色光与蓝色光，这就是极光。张朝阳解释道，极光的产生源自地磁场对太阳风的屏蔽作用。一般磁场的形成与电流的运动密切相关，而铁磁性的形成是深刻的量子力学现象。大量铁原子聚集形成磁畴，一致排列的磁畴产生了宏观的磁场。
- 张朝阳提到，核磁共振（MRI）技术则是我们日常生活中与强磁场接触的一个典型例子。核磁共振利用超导线圈产生比地磁场强三万倍的磁场，通过分析氢核自旋变化进行成像，是目前最先进的医学成像技术之一。
- 晚上回到家中，张朝阳还给出了一些生活实用小建议。他建议晚上及时清洗衣物并保持开窗通风，以避免油点和污渍通过扩散效应渗入衣物中，留下难以去除的痕迹。保持开窗通风则能降低室内氡气的浓度，这种放射性气体长期积聚会对健康造成影响。特别是，氡气在量子隧穿效应的帮助下辐射出α粒子，进入人体内将增加患肺癌的风险。
理解量子力学就理解了世界相比宇宙人类微不足道
在更广阔的宇宙背景下，张朝阳提到，量子力学正在帮助我们破解宇宙的奥秘。通过光谱分析，科学家可以识别不同星体的元素，甚至通过谱线的红移计算星体的远离速度。从而揭示了宇宙正在膨胀。量子力学带来的定量分析方法，让我们能够描述宇宙的演化，预测未来，甚至寻找地球生命起源的蛛丝马迹。
在量子力学的奇妙世界里，一切都有可能。它不仅是物理学的基础，也是我们理解世界的有力工具。通过学习量子力学，我们可以更好地认识自己，认识我们生活的世界，乃至整个宇宙。正如张朝阳在演讲中所言，理解了量子力学，就理解了世界的本质。而我们，这些渺小的个体，在浩瀚的宇宙中，又何尝不是奇迹般的存在呢？
发表评论