“当然可以啊。”母亲看着好学的孩子,一脸欣慰地笑了笑:“首先,讲解研究生课程之前,咱们得重新先补充一下,原子层面‘触摸’的大学基础知识。”
母亲说着,环视了孩子们一圈后,又继续补充:“首先,如果从是物理学的角度来解释‘触摸’的概念,目前共有三种观点。”
母亲一边讲解着,一边将原子的模型图以全息投影的方式,呈现在孩子们的眼前,只见这些3d渲染的模型图,宛如满天的星辰般,看得孩子们各个激情澎湃,热血沸腾。
母亲继续补充:“第一种观点,有人认为原子核重叠才算是真正的‘触摸’。但你们也知道,原子核重叠在实际情况中意味着发生核聚变反应。尽管核聚变在理论上是有可能发生的,并且确实需要消耗巨大的能量,但它通常只能在极端的高能条件下,如恒星内部或特定的核反应实验中,才能实现。在常规条件下,原子核重叠并不会发生,因此,这个观点并不成立,不能作为判断物质间‘触摸’的依据。”
“第二种观点则是——‘波函数的重叠’。该观点来自量子力学。简单地说,就是一个原子或电子,并不是一个时空中固定的物体,而是展现出波粒二象性,意味着它们在某些实验条件下表现得像粒子,在其他实验条件下则表现得像波。”
“试想一下。”这时,画面突然切换到一个动漫背景的一个河边,母亲以河岸上的一个胖乎乎的小熊为例:“假如有人向水中丢两颗石子,就会激起波纹,可以想象一下,两片波纹会重叠,就是类似构造我们身体的原子,又或者,构成我们身体的波函数,可以构成与触摸物的波函数重叠,这就是量子力学意义上的触——波函数重叠。”
过了一会儿,母亲才继续:“而最后一种观点,则认为在原子中,电子不可能同时处于完全相同的状态或位置,这是泡利不相容原理,是量子力学的基本规律之一。严格地说,或者照这条法则的严格定义,是任意两个电子(作为费米子的一种),不可能在原子中同时拥有完全相同的四个量子数(即主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数)。说得通俗一点,这意味着在原子中,两个电子不可能同时处于同一个