物理學上存在有意義的無窮嗎?

時間 2021-05-31 19:01:43

1樓:趙泠

統計熱力學中,熱力學溫度的無窮大有意義且可超越。

對於具有有限量子態的體系,例如雷射發生晶體,當持續提高體系的內能直到體系混亂度已經不隨內能變化而變化時,在統計熱力學上達到無窮大溫度。此時再進一步提高體系內能,將產生粒子佈居反轉,接下來體系的內能增加時混亂度反而減少,此時熱力學溫度為低於0開爾文的負值。無法通過有限次步驟讓這個狀態下的體系達到0開爾文。

即:在有限量子態體系中,正絕對零度《正溫度《正無窮大溫度=負無窮大溫度《負溫度《負絕對零度。

2樓:盧健龍

物理學中當然存在有意義的無窮。

首先題主的這個問題的陳述還是沒有擺脫日常語言的那種模糊性。如果題主想問的是物理學中的可觀測量是否存在有意義的無窮大的情況,那答案應該是沒有。但如果題主想問的是物理學中是否存在有意義的無窮,那答案顯然就是肯定的。

乙個最簡單的例子就是在量子力學中給定乙個可觀測量(observable)的兩個本徵態(eigenstate)那麼與之相對應的所有可能的疊加態的個數就是正無窮。

3樓:董加耕

顯然,這個短語是根據我們的以往的測量經驗而獲得的。既然是實測出來的一種經驗,那就有測量不夠全面的風險。例如,我們認為直線可以無限的延伸,但也許在更大的空間內進行測量,就會發現,我們原來認定的直線,會首尾相接。

但究竟什麼樣的客觀存在物才是我們所說的「直線」?如果我們更換了直線的判定標準,我們的直線還會首尾相接嗎?

如果直線的判定標準,即究竟那個客觀存在物才是直線,是我們人為的規定,則這個直線在非常遙遠的地方會不會首尾相接,也就由我們人為規定的作為直線的那個客觀存在物所具有的屬性所確定,也就是說,直線會不會首尾相接,實際上是我們的乙個人為規定。既然是人為的約定,就必定與空間中是否存在物質能量無關。

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