从20世纪早期开始,量子力学就已经成了我们所有人生活的一部分。量子力学在20世纪20年代中期发展为一种解释极小世界(现称微观世界)的数学理论。原子构成了我们眼睛所见的一切事物,而量子力学描述了原子的行为以及构成这些原子的更小粒子的性质。比如,通过描述电子运动所遵循的规则以及电子在原子内部如何安排自己的行为,量子力学奠定了整个化学、材料科学甚至电子学的基础。不仅如此,过去半个世纪中大多数技术进步都以量子力学的数学规则为核心。

如果没有量子力学对电子如何在材料中穿梭的解释,我们就无法理解半导体的行为;而半导体又是现代电子学的基础,如果没有对半导体的理解,我们就无法发明出硅晶体管,以及后来的微芯片及现代计算机。这样的例子不胜枚举:没有量子力学对我们知识的提升,就不会有激光,也就没有CD、DVD或是蓝光影碟播放器;没有量子力学,我们就不会有智能手机、卫星导航或是核磁共振成像扫描仪。事实上,有估计称,如果没有我们对量子世界中力学原理的理解,发达国家超过1/3的国内生产总值将无法实现。


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