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水往下流,太阳东升西落,将皮球扔向实心的墙壁它会碰撞变形,掀起一阵灰尘后蹦跳着返回。
伸手握住玻璃杯,让手掌与玻璃杯发生触碰,在压力与摩擦力的作用下达成握住杯子这一事实。
举起装满果汁的杯子靠近嘴边微微倾斜,里面的果汁会在重力作用下温顺地通过喉咙流入胃中。
诸如此类人类习以为常的东西被称作常识,是物理定律的经验总结,它们日复一日地重复发生,似乎是永远如此的必然。
但这只是人类常识中的世界,是被经典物理统治着的世界。
在这里,一切事物都有确定的位置与速度。
但在微观量子世界之中,万事万物都是跳动的、晃动的、模糊不定的,一切都是以概率计算的。
水也许会逆流而上,太阳也许会西升东落,皮球可能会穿墙而过,手掌可能会卡在玻璃杯中。
杯子里的果汁或许也会突然沸腾蒸发,顽强抵抗着重力作用,不愿意流淌进肚子里被人吃掉。
李恒举起手中那只水桶一样的大号玻璃杯子,橙黄色的橘子汽水与晶莹剔透的冰块在不停地翻滚,像是碰碰车似的在杯子里撞来撞去。
然后,在某一瞬。
一小勺橘子汽水混合着一块透亮的冰块,穿过了玻璃杯的阻隔,瞬间跳跃到了李恒的面前被他吞入了口中。
很简单的量子隧穿现象。
质子、电子等等微小粒子的概率波弥漫到壁垒以外,在一个极度微小的概率下,穿过了在经典物理图景中无法穿过的能量势垒。
但粒子的波函数是以指数级衰减的,一勺橘子汽水与一块冰块包含着的原子数量超过10^26个。
想要让如此数量的原子整体隧穿,概率自然还要更小得多。
在计算隧穿概率的式子中,指数上存在着一个普朗克常数项。
这个数很小很小,即使是很小的物体穿过很短的距离,其概率也低的可怕。
在自然状态下,一勺橘子汽水与冰块穿过玻璃杯的事件,大约经过10^10^33秒的等待能遇到一次。
这是一个指数塔级的时间尺度。
以空间换时间,在10^10^33米尺度的庞大宇宙中,会有一次某个人在饮用橘子汽水时,杯子中的汽水与冰块突然跳到了他的嘴边。
物体的质量越大,物体穿越的距离越远,事件发生的概率就越低。
比如一整颗地球恰好来到500亿光年外的可观测宇宙边缘,事件发生的概率大约为110^10^86。
概率与信息之间有着相互对应的关系,信息与能量之间又有着相互对应的关系。
因此想要操纵概率让这些小概率事件发生,自然就需要付出对应的信息量与能量。
让冰块和橘子汽水恰好跳出玻璃杯,所需的信息量为10^33比特。
让一颗地球恰好穿越到可观测宇宙的边缘,所需的信息量为10^86比特。
这相当于三维宇宙中一个质量为10万个太阳的黑洞全部的能量,比重新创造一颗地球所需的能量还要多出几百亿倍。
由此可见,在许多时候,使用操纵概率的方式控制宏观物体,消耗的能量得不偿失,是一种非常浪费和低效的方法。
在希灵帝国内,比特是一种通用的一般等价物。
信息量取代了常规意义上的能量,成为了对可用的有序能量的衡量标准。
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