《量子力学揭密》经典影评有感
《量子力学揭密》是一部由Tim Usborne / Kenny Scott执导,吉姆·艾尔-哈利利 / Graham Farmelo主演的一部纪录片类型的电影,特精心从网络上整理的一些观众的影评,希望对大家能有帮助。
《量子力学揭密》影评(一):短评字数超了但长评没有那么多想说的。。
终于看到了double slits interference的实在画面。很多类比都特别形象,比如引出贝尔不等式那里的纸牌游戏。还提了下QM对new age的影响。 第一集有些地方还是挺跳跃的,重点应该是第二集。Quantum biology有点刷新三观。知更鸟运用磁场导航实际上与量子纠缠有关;当我们闻气味的时候,事实上更像是在倾听化学物质而不是闻到;还有蝌蚪变成青蛙和DNA的量子隧穿效应。。(不得不提的是那个大红球的萌点和莫名喜感~
《量子力学揭密》影评(二):量子力学很迷人
量子力学最迷人的地方之一是:
物质的不同,不在于密度、质量,也不在于构成元素的电子数量和旋转轨迹,而在于能量的组成不同。。。
另一迷人的地方是:
量子力学之所以很多地方难以相像和描绘,不在于其复杂性,而是空间维度的不同:低维度的生物见不到高维度空间生物及物质的全貌。。。
还有一个,即薛定谔理论的深化:生与死、过去与未来在同一时刻同时存在。。。
更凶猛的是:当叠加态和坍缩系数可控时,我们所处的地球,乃至宇宙,乃至整个三维度世界,可以1秒间毁灭,再1秒间重建!
本片片头前五分钟不错,后面讲述的过于基础,尤其是在光的波粒二重性上纠结太长。
《量子力学揭密》影评(三):How real the reality is?
How real the reality is?
看了上半集,跟赛斯讲的桌子的例子联系起来,而且仿佛更清楚了。我们看见桌子就在那,但我们只是在这个频率上看到它,它还有无数频率,在其他层次出现。就像节目里讲的,我们无法知道幕后的真实面目,直到我们拉开帷幕。我们的意识,拉开帷幕,把想要带进来观察的对象带进来。
量子力学,越来越吸引我早点去学习!光子具有波的特质,一个光子居然以一种无处不在的形态传播,当被选择的时候又回到一个光子。能不能引申为意识有无限多可能性,只有聚焦观察它的某一种可能的时候,才把它拉进现实里来,成为我们看到的事实?其实其他的可能一直在那,时间和事件并不是我们想象的那样。还有无数的我,犹如这无尽的可能?
我们灵魂的单位,是不是仿佛同时在转的一些硬币,他们同时发生所以互相感应,而现在的我,是否只是其中被观察到的其中一种结果?
“意识是独立于人体的存在”,希望这一个事实早点普及。下一次人类革命,将是一场意识的革命。人类对意识和能量,将有翻天覆地,前所未有的认识。
《量子力学揭密》影评(四):最拍案叫绝的是第一集中的神奇歌词
在即将展开爱因斯坦和玻尔的论战之前,主持人在酒吧讲述,台上唱着爵士乐:
You’ve got a heart that there’s no way of knowing
Can see where you are but can’t see where you’re going
And I’m stuck here still
I’m tangled up with you
This whole world can be so uncertain
...
I know I deserve you, I know you’re my saviour
ut when I observe you, you change your behavior
...
Tangled up with you
...
This whole world can be so uncertain
...
To somebody else
...
初看起来歌词在写幽怨的爱恋,细一品味,它把量子物理中著名的不确定性原理、哥本哈根解释、纠缠态都写出来了……不知道是不是特地为这个片子创作的歌曲。酒吧这一段交代出时代背景,歌词为之后要揭示量子理论埋下伏笔,给这个有史以来最不可捉摸的科学披上一件浪漫的爱情外衣。
《量子力学揭密》影评(五):伊拉克秃子带您走近量子生物学
可能因为本片的名字问题以及豆瓣简介不够完整的关系,出现了一些轻率的负面评价。
本片的主旨在第2集,讲的是关于量子生物学的内容,第1集是为第2集作背景知识准备的。第1集的量子力学内容看起来确实非常单薄,但向观众强调了量子世界的奇异性,用一些非常形象的比喻讲解了量子纠缠等微观粒子世界的现象,为第2集进入量子生物学作了铺垫;另外,第2集也有关于量子隧穿效应的内容。
以下我总结了 第2集 量子生物学 的主要内容,供有兴趣的朋友看前参考:
1.量子知更鸟 The Quantum Robin
一般认为的知更鸟靠磁场导航的现象,其实际原理与量子纠缠有关。
2.量子鼻 The Quantum Nose
以前人们所认识的嗅觉的生化原理其实并不完善,嗅觉的实质还与气味物质分子键的振动频率有关(所以实际上嗅觉与听觉、视觉有相似之处)。
3.量子蛙 The Quantum Frog
动物界的变态 —— 以蝌蚪到青蛙的转变为例(个人觉得昆虫的变态更典型而神奇)—— 与酶有关,而酶的强大作用则来自量子隧穿效应。
4.量子树 The Quantum Tree
光合作用机制之所以能够达到极高的能量转化效率,是因为光合作用中的激子具有波动性,其行为遵循量子力学的不确定性原理。
5.量子蜗牛 The Quantum Snail
生物演化的根基:基因突变,本身就可能与量子现象有关(组成DNA链键的质子发生隧穿现象)
—— 真实的量子效应一直在大自然中发生着,而量子生物学的篇章才刚刚开启。
------------------------------------------
.关于标题党:Jim Al-Khalili 是伊拉克裔英国理论物理学家(以及秃子),他主持的物理学科普节目还有其他更专注于量子力学本身、物理学和物理学史内容更为具体的,可点击本片页面他的名字进行搜索。
《量子力学揭密》影评(六):初探量子世界
自然现象的背后有很多黑箱,人类科学的发展正是发现黑箱并且去解释黑箱的过程。
本纪录片分为上下两集,上集主要是介绍量子力学,着重介绍亚原子世界内一些违背常识的物理法则并在其中穿插着一些量子物理的发展史。理论这条线的主轴正是玻尔的哥本哈根诠释与爱因斯坦的量子纠缠驳斥,这个争论最终由贝尔解决了,他设计了一个精妙绝伦的实验,剧中用发牌进行类比。
在这里,很有必要记录一下发牌比喻的思路。发牌比喻的本质是想说明牌桌上的两张牌在没有亮出牌面之前到底是确定的还是不确定的。玻尔认为在荷官发出两张牌之后,即使你是后手制定的规则(此时因为荷官不知道你的规则到底是什么,所以他无法在发牌的时候提前做好手脚),荷官也能让你输,因为两张牌的牌面是一直在变动的。爱因斯坦则认为,发完牌之后,那两张牌的牌面是不会变的,因此在你后手随机制定规则的情况下,你的胜率是百分之五十。因此贝尔得出了一个概率不等式,正如贝尔所说"Bohr was inconsistent, unclear, wilfully obscure and right. Einstein was consistent, clear, down-to-earth and wrong."后来的物理学家用一个精巧的实验证明了贝尔的不等式大于2,也就是你的胜率显著地不等于50%,从而宣布量子世界里没有永远高悬于空中的月亮。
下集则围绕着生物展开,其实也就是量子力学在生命过程中的应用,不得不说让人眼界大开。量子纠缠与知更鸟的导航系统,鼻子的嗅觉其实是“听”到了化学键震动,量子隧穿使强键变弱键从而解释了酶的催化作用,质子的隧穿使得碱基对发生改变可以解释基因突变,激子利用不确定性找到最佳路径从而使能量传递效率达到近乎百分之百。这些发现实在是令人振奋,人类正通过这扇大门通向一个全新的世界。
最后一幕是主持人推着大球却被挡在门外,因为经典物理世界无法进行量子隧穿。是不是也在暗示着,人类对于量子世界的理解还远远没有入门呢?期待量子物理的继续发展,也感谢BBC贡献了一部优秀的纪录片。
《量子力学揭密》影评(七):量子力学简史及量子生物学
E01
爱迪生的电灯泡-->电加热灯丝,灯丝温度和其颜色之间的关系-->温度升高,灯丝由红变黄变白,但是不变成蓝紫色。德国(普朗克),黑体辐射器(可以精确加热到特定温度,观察颜色和频率)-->紫外线蓝光产生比红光困难,紫外灾难;金箔验电器,蓝紫光比红光更容易移除金箔上的电荷,不论红光光强多少,光电效应-->光的波动性解释紫外灾难和光电效应的困难-->爱因斯坦,光的粒子性,量子;紫外光量子带更多的能量-->贝尔实验室发现电子的波动性;光由波动性到发现其粒子性,电子由粒子性到发现其波动性-->量子力学的建立-->尼尔斯波尔和艾尔伯特爱因斯坦之间关于物质的实在性的争论(量子力学是否意味着对实在的否定),波尔认为电子的真实状态只有在观测时才确定(哥本哈根解释);爱因斯坦(“我不看月亮的时候它就不存在吗”),对量子纠缠的反驳,因为纠缠理论下量子之间的通信速度超过光速,“超距幽灵”,爱因斯坦认为量子状态在一开始就已经确定,只是我们观测到才知道其状态-->量子力学对半导体、激光、核能、医学发明发现的贡献-->约翰贝尔,贝尔不等式-->美国七十年代,嬉皮士,量子力学,越南战争,水门事件-->通过实验和贝尔实验室证明尼尔斯贝尔观点的正确性-->量子通信,量子计算
E02
鸟类如何精确导航,欧洲知更鸟,认为动物眼睛内的磁感受器被光子激活时产生一对自由基,每个自由基都有一个不成对电子,这两个电子的自旋是相关的。自由基之间的相互作用和环绕着它们的弱磁场可以引起不同形式的自旋关联,使得动物能够“看到”磁场;嗅觉的产生,锁钥原理(每个分子和嗅觉中的感受器相对应接收),但是事实上不同结构的分子可以有相似的气味,量子力学认为分子中振动的频率或波动性是影响嗅觉的原因,将分子中的氢原子改为其同位素氘原子,改变其振动频率,利用果蝇做嗅觉实验;蝌蚪变态成青蛙上生理结构变化快速的原因(吸收尾巴重构变成青蛙所需的结构),胶原蛋白酶的作用(降低反应活化能,量子隧穿);植物的光合作用,叶绿体吸收光子,轰击出一个电子和少量能量激子,激子是以量子波的形式到达反应核心驱动化学反应;DNA双螺旋结构,碱基对之间配合键的质子转移,实验重水中的突变率更低。
《量子力学揭密》影评(八):Let There Be Life
1 紫光相比红光携带更多的能量(所以紫外线会使皮肤老化,红外线可以刺激胶原蛋白新生?)
2 哥本哈根诠释
在量子力学里,量子系统的量子态,可以用波函数来描述,这是量子力学的一个关键特色,波函数是个数学函数,专门用来计算粒子在某位置或处于某种运动状态的概率,测量的动作造成了波函数坍缩,原本的量子态概率地坍缩成一个测量所允许的量子态。
3 爱因斯坦
物质的状态在发生之前就已经决定,不因观察而有无或变化
超距作用存在 量子纠缠
4 贝尔
物质的状态在测量时发生 , 贝尔不等式
5 知更鸟识途依靠量子纠缠
6 气味
气味分子首先与受体成功配对,然后分子振动开始发挥作用
7 蝌蚪蜕变
酶(胶原蛋白酶)的参与加快了进程
量子隧道效应(无需达到阈值) 将死结变成活结,然后交由酶反应
8 不确定原理
永远无法确定激子的具体位置,它是以概率波的形式笼罩整个细胞,激子运动并非简单的由A到B, 而是同一时间向各个方向运动,因此效率非常高,同时遍历所有路径
9 跳跃的质子造成了基因的突变
《量子力学揭密》影评(九):量子生物学观后感
第二集论证
The Secrets Of Quantum Physics: Let There Be Life (Jim Al-Khalili) | Spark
相关连接
https://www.bbc.co.uk/programmes/b04v5vjz
https://movie.douban.com/subject/26274172/
1. 量子知更鸟 Quantum Robin
1. Robin 的双眼中,有感受磁场的量子纠缠,在赤道附近是“红-红”组合,到南极附近则为“红-绿”组合
2. 量子鼻 Quantum Nose
1. 不同物体发出的气味不同,一般认为是鼻子上有不同的接收器(receptors),不同的物质可以与不同的接收器结合,比如薄荷可以与特定接收器结合,每个接收器都与大脑不同感官相连接,感应出薄荷味道。这种锁匙理论(lock and key theory)不能解释分子不同的物体为什么有类似的味道。
2. 物质在与接收器结合后,物质分子键(molecule)的振动频率决定了最终的味道(所以实际上是在听味道;视觉、听觉也类似)
3. 量子蛙 Quantum Frag
1. 蝌蚪的尾巴可以在很短时间内(6周)分解内掉,催化剂是胶原酶(enzyme,collagenase),胶原酶可以把青蛙尾巴细胞中的胶原蛋白剪断。胶原酶之所以能在很短时间内分解掉胶原蛋白,是它可以把质子变成幽灵(quantum ghost),直接穿越到另一个地方,这是量子隧传(quantum tunnelling)
2. 量子幽灵通过隧传快速解开分子之间的化学键
4. 量子树叶 Quantum leaf
1. 光子击中细胞中的叶绿素后,会将叶绿素分子的电子激发出来,这会产生一个小小的能量,称为激子(exction),激子会迅速找到线粒体(reaction centre,mitochondrion)中去参与生产工作。
2. 这个能量传递的过程仅有百万百万分之一秒。millionth of a millonth of a second,这么快的原因是以量子波的形式同时沿着多条路前行
5. 量子蜗牛 Quantum Snail
1. 基因突变是生物进化的基础,适者生存。
2. 而发生突变(mutations)的原因是,DNA 双螺旋在进行复制时,连接碱基对的亚原子粒子(subatomic particles)发生跳跃
突变前突变后《量子力学揭密》影评(十):笔记
1of2.Einsteins.Nightmare
量子力学起源于德国,启发于灯泡。
光为什么是波:1 光照下手指影子边缘模糊。2 水泡内彩色波纹。
光是分散在时空的能量的波纹。
但非常亮的红光不能影响电子运动,弱弱的紫外线可以,不同于水波性质。故光是种波有点讲不通。
hotoelectric effect 光电效应
爱因斯坦用粒子性描述光子,是为量子,量子是一小堆能量。这解决了光电效应,因为红光粒子低频低能量,作用不了电子。蓝光可以,紫外线更可以。“紫外线灾难”解决了。
现代科学开始了。
1922
I might get into trouble for saying this,I would argue that the upheaval(剧变) that take place in physics at this time would eclipse(使暗淡) them all.
them是指欧洲的文化历史演变,
《尤利西斯》是爱尔兰意识流文学作家詹姆斯·乔伊斯于1922年出版的长篇小说。
斯特拉文斯基(lgor Feodro-ovich Stravinsky,1882-1971) (Igor Feodorovich Stravinsky 伊戈尔·费奥多罗维奇·斯特拉文斯基,1882-1971)是美籍俄罗斯作曲家。
1922是他最得意之时。
卓别林发行了第一部正式电影。
奥斯曼帝国灭亡。(现在的土耳其)
欧洲仍在从一战后恢复中,数百万人死掉。俄国新生communist。美国出口爵士乐。
光的波粒二相性引发科学争论,演变成现实性质争论。
黑白条实验:多个电子经过slits(狭缝)和一个电子多次经过,结果一样。
一个电子同时经过两个狭缝(波性)。类比:硬币在转过程中正反共存。然后落在屏幕上呈粒性。
Copenhagen interpretation 哥本哈根解释
an interpretation of quantum mechanics developed by Niels Bohr and his colleagues at the University of Copenhagen, based on the concept of wave–particle duality and the idea that the observation influences the result of an experiment.
爱因斯坦不喜欢这,问:does the moon cease to exist when I don't look at it.
这一边说:现实只有在看它的时候才是真实的。
纠缠电子对争论,类比 1 两个硬币,后决定正反 2 一副手套,左右隐藏,先决定。
1930s
应用:半导体,电子时代。激光,传达革新。原子能。
hut up and calculate. 忽视哲学,忽视爱因斯坦。
1960s
John Bell 裁判
类比:和量子赌徒玩牌,猜同色或异色,每次都输,甚至发完牌后再猜也全输。那个不等式不懂。
1970s
嬉皮好量子。
纠缠粒子对:由同一事件生成的一对粒子。
实验:激光,光子对,猜polarization(偏振,不懂),四次后得出结果大于2。结论:光子只有在测量(理论上?)时,观察(和测量是一个意思吗?)时才存在。
All these 50 years of conscious brooding have brought me no nearer to the question - what are light quanta?
Albert Einstein 1879-1955
ow
英国最大的什么机构的x射线是医院的百万倍。纠缠态应用:不能破的电脑安全,超快传达,超快电脑。
2of2.Let.There.be.Life
鸟,量子纠缠(传达信息速度可比光速快,无空间限制),导航。一个光子射入鸟眼,引起化学活动,生成一对电子,靠近赤道时两电子类比成同色(被搞糊涂了),靠近极地时类比成异色。
鼻子,嗅觉不同于别的觉,1 气味能触动记忆和情绪,直联内在意识。2 听觉视觉探测波,嗅觉探测粒子和化学分子。
嗅觉是关于气味分子的振动,类比弹吉他,吉他手是参与嗅觉的电子。电子粒引发气味分子波,后半部分像听觉,不同气味不同波频。
蝌蚪变形成蛙,酶,快速破坏后重组,类比为什么快,光子能穿墙,穿能量电池,如果不能,星不闪。
as a nuclear physicist, quantum tunnelling(量子穿隧效应,因:放射性衰变,在星内部进行) is my bread and butter.
化学键基本上是绳子上的结,穿隧解开结,快速的。
光合作用,这小段里注意到了配乐,时而磅礴时而幽宛。
exciton 激子,光子触发的电子。激子找反应中心看上去效率很低。
The solution is that plants obey the most famous law in all the quantum mechanics... the uncertainty priciple
喜欢这样的解说句式,这在太阳系的奇迹等的解说人Brain那里是听不到的,平板直诉,让人昏昏欲快进,题外话。
激子同时朝不同方向呈波型探得最佳路线去递送能量。
The ultramodern(extremely modern)science of quantum mechanics is an ancient fact of life.
量子演化,达尔文说,演化依靠某一物种的多样性。
here in laboratory, I'm planning a new analysis of the most cerebrated molecule in science... deoxyribonucleic acid, or DNA.
又见这样的句式,再配上悠远的背景乐,谁不想了解后事如何,1953年发现的。
基因突变,类比拼图,红配绿,蓝配黄,拼图的叉子状连接带是质子,蓝质子能从蓝跳到黄,如果两条链分开,拥有蓝质子的黄拼图只能配绿。
证明quantum tunnelling对生物的作用:细菌在含能和不能两种微粒的水里看其量子突变发生几率。
两个萌点:1 教授和农场人在翩翩慢镜头下仰头试嗅觉 2 教授一路滚红球。