【量子生命】量子隧穿，法力无边

超级赛亚炮灰:
对于波函数的不确定性所带来的量子云，我们提出了这样的思想实验：我们用一个非常小的盒子，把某个粒子装在里面，限制它的活动范围，虽然我们找不到这么小的盒子，但可以用能量做为屏障来做到这点。我们用能量做一道墙去靠近量子云，概率云发生了隧穿现象。概率云其实就是粒子不断变化的位置的集合，也就是粒子穿过了屏障… 这个屏障的本质是能量，是远比粒子能级更高的能量屏障，不可能存在任何缝隙，我们把它称为“能量势垒”，照理来说，粒子是不可能越过的，但我们的量子执意要按照自己的概率云，向外发散分布自己的位置，其发散分布遇到了“山峰”阻挡后，它竟然打了个“隧道”直接穿过去了，我们把这个现象称为“量子隧穿”… 那么，量子隧穿是怎么回事呢？量子物理以微观粒子的位置和能量具备不确定性来进行解释，量子具有一些不确定的量子涨落，偶尔它们可以“借”到能量，借助这个能量，它们可以越过势垒，实现凭空穿墙… 我们也可以用“空间碰撞规则”来解释，我们可以将量子云类比成3D游戏里“特效穿模”，在游戏中，为了表现一些云雾，流体等效果，需要使用程序来表达粒子状效果，这是程序随机生成的微点状的立体图案，如果我们把这种粒子特效设置成围绕一个核心不断涌现消失的形态，并且密度由内到外不断下降的样子的话，就是量子云了，所谓的量子云就是量子不断坍缩并随机显现在四周不同位置上的粒子所形成的分布图案，这个过程中，量子云的位置状态正好处于遮挡它的能量屏障内部的话，就会被快速弹出，大部分粒子会被原路弹回能量屏障内侧，少部分则会出现在能量屏障的外面（隧穿），并且能量屏障的能量越高，粒子弹出的速度就越快… 这是怎么回事呢？因为量子乱闯形成的概率云，即使系统严格规定了量子的限速规则（光速）来避免碰撞，但是它还是很可能一下子跑到已经占有粒子的空间里去了，这时就直接触犯了比“限速规则”更高的“空间碰撞规则”，也就是任意物体不能同时重叠在同一空间里，或者说，任何波函数不能同时输出完全相同的位置数值。空间碰撞规则的级别非常高，一旦有粒子卡了这个BUG，这个粒子就会瞬间被弹到空的地方去，而弹出的方向是随机的，所以该粒子很有可能弹到能量屏障的外面去，那就是隧穿了[doge]

【回复】顺便一提，我们利用量子隧穿特性制造了晶体管、电子显微镜等设备，但它也会给我们带来麻烦，比如在微电子领域，芯片里的绝缘材料如果尺寸在5纳米以下时，量子隧穿效应导致的漏电现象就无法忽略，尺寸越小，漏电现象越是严重，电子会随机穿过过薄的栅极，芯片的逻辑电路便无法工作了…出路在何方…
【回复】如果我再忙点，我（的视频文案）就要比你（的回复）短了[笑哭]
【回复】回复 @超级赛亚炮灰 : 首先纠正一下不是五纳米，是28纳米以下就开始漏电了，而且漏电现象越来越严重。
看看这个臭不要脸的:
以前看过一个视频，说的是人有极小的概率可以直接穿过一堵墙，这个概率小到宇宙毁灭都不会发生。那时我就在想，有没有一种可能，世间一切事情的发生都是概率，并不存在绝对的因果关系。因为发生的概率太大了，直到宇宙毁灭都观测不到其不发生的概率。所以人类就误以为有了因果关系，其实只是发生这件事的概率极大而已。

【回复】emmm即便这样，因果关系还是存在，因为你做事情A就会导致事情B的概率大幅提高，这还是因果关系。
【回复】因果还是存在的，你说的应该是，一个因是否不一定发生这个果。你说的这个似乎是由量子理论能得到的世界观，就像费曼路径积分，实际上跃迁的可能性有很多，而宏观的现象只是由于这些跃迁的统计规律而展现出来的。 一个很有意思的假设是，世界的本质是量子，这意味着哪怕受限于统计规律，事件的可能性也很多，因为事件是由非常多的非线性系统和过程最终决定的，很可能事件就是一个混沌系统，而混沌系统的初始条件有微小的改变都可能导致结果有很大不同。这个初始条件也许与量子的非经典行为挂钩，所以我们每天都可以期待奇迹的发生[doge]
【回复】概率只会在没有观测到的情况下出现，而观测后结果会坍缩化为现实，所以就算我们的未来是无数的概率堆砌出来的，我们的现实也是由不断坍缩的可能性出现的唯一结果。何尝不是一种奇迹呢？
MHnoHouKi:
要是生命也很依赖量子隧穿总给我一种“这个程序依照这个bug运行”的感觉[笑哭]

【回复】至少光合作用中光反应的部分能量捕捉中已经证明是量子作用
【回复】给了我一个纵容bug的理由：“看不懂了吧，bug给了计算机无限的可能性！我在创造生命，我在创造奇迹！必须精心呵护培养这个bug！”[妙啊]
见山不见水:
如果世界真的是虚拟的，这一切都不过是代码设定，所有的现象和游戏物理引擎呈现的现象没什么不同，窥探世界的本质也许是办不到的，虚拟一个世界却是有可能的，如果能虚拟一个世界，这个虚拟世界还能继续虚拟世界，这个套娃就能证明点什么了

【回复】如果在这种无穷多的嵌套下 我们的世界正好在最外面那一层的可能性是很低的
【回复】回复 @vvv-ilen : 如果是虚拟的，代码是可以靠”时间“穷举出来的，根本不需要谁来写，失败的就直接寂灭了重写，屎山代码能跑就继续跑，跑不动了就寂灭，因为“时间”跨度过于大，对于我们来说就是永恒不变的规律，至于物理规律，如果是最高的宇宙是虚拟的，那它下面的一切都是它说了算，而它本身的规律就是混沌中的穷举
【回复】回复 @拔door的猿氏 :[笑哭]首先嵌套能否无穷多目前还没有结论，不能根据宏观物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核又由夸克构成，就推出物质有无穷小的单位，那不跟学完三字就说学会了所有数字汉字一样了么。认知对外部世界的拟合更新一定要基于越来越大的数据量，也就是实测，否则任何抽象的幻想都能套住有限的现实
林登万球:
AI训练总会通过卡意想不到的bug来达到目标，演化也会[doge]

【回复】你们地球online都不修bug的吗[吃瓜]。。。什么？！靠bug才能运行？[星星眼]那没事了
马哥_666:
之前看过一个视频，说你只需要连续撞墙10的160次方次，就能利用量子隧穿效应穿墙了[doge]这个数字嘛，大到仅在数学上有意义了。

【回复】其实就是堵你全身的粒子都同时发生隧穿[doge]不是没有这个可能，只是需求的样本无限大
【回复】回复 @金陵散修 :这个概率还不如我自己和我自己遂穿概率大[doge]墙还没进去，自己肉体穿一起了
酷酷的劳斯基:
量子力学里学delta势函数的时候，会有一个散射态的问题，这个地方特别有意思的是一个粒子的行波穿过势垒的时候会发生透射和散射，按照经典力学来说要是粒子能量不够那么就穿不过去这个势垒，但是在量子力学里面，就算你粒子能量再小于这个势垒的能量都有几率穿过势垒，对应的要是组成大分子物质比如人的每个粒子在那一瞬间同时穿过去了那就真的穿过去了。但是概率那基本约等于0

【回复】你说的比那些胡猜乱想的评论好太多了
【回复】回复 @乐观亡了 :哈哈哈我是物理学专业的稍微学过一点点，不过也不是很深，大学范畴里的一点点
【回复】从起点穿过一段距离达到目的地，也可以穿过壁垒。可以是宏观物体也可以是微观物质。无量子遂串所需要的能量一定大于有量子遂串作用的过程
tangkuojiang:
量子系统中的量子一般情况下具有平均动能，但仍存在个别量子的动能大于平均动能的概率，所以这些量子就有可能越过势垒跑出来。也有可能势垒的宽度不总是等宽的，可能存在宽窄不一的势垒，量子可能从势垒较窄处跑出去。

古一弓:
遇事不决，量子力学， 解释不通，穿越时空， 脑洞不够，平行宇宙

度不腊:
我是萌新，我想问一下，粒子隧穿之后能不能反过来供能?我知道隧穿概率很低，那有没有方法可以提高隧穿概率?

【回复】把人分解成基本粒子，穿过去再组装起来。
【回复】回复 @看酒痴梦 :星际穿越直呼内行
失落的世界里:
长视频现在叔叔有激励了，完全可以长一点嘛，不够看…

其实我只是来看电视剧的:
量子隧穿的基本是不是也是基于不确定原理？ 假设用一个盒子框住一个粒子云，我们不断缩小这个盒子，等缩到盒子缩小到最后不能缩的时候不就能确定粒子了吗？ 现在有个遂穿现象即使盒子缩到最小，粒子还是不会被确定[微笑]

静耳悉听-寞落雨:
理论上，如果人体所有原子都可以系统相干以协调的波的形式运动是可以隧穿的吗？这个理论可能被运用于瞬间转移吗？