- 生命是什么(附《我的世界觀》)
- (奧地利)薛定諤
- 462字
- 2020-06-04 12:15:37
第3個(gè)例子(測(cè)量精度的局 限)
我們要舉的最后一個(gè)例子跟第2個(gè)例子非常相似,但是它有著特別的意義。物理學(xué)家們常常用細(xì)長(zhǎng)的纖絲懸掛一個(gè)很輕的物體并使之處于平衡指向,然后對(duì)其施以電力、磁力或重力使之繞垂直軸發(fā)生扭轉(zhuǎn),從而測(cè)量使其偏離平衡位置的微弱的力(當(dāng)然,須根據(jù)特定的目標(biāo)選擇適當(dāng)?shù)妮p物體)。人們?cè)诓粩嗟嘏Ω倪M(jìn)這種常用“扭稱”的精確度時(shí),遭遇到了一個(gè)本身就非常有趣的奇特瓶頸。隨著選用的物體越來越輕、纖維越來越細(xì)長(zhǎng)——以使扭稱檢測(cè)到更為微弱的力,扭稱裝置會(huì)遇到一個(gè)限制: 懸掛的物體對(duì)周圍分子熱運(yùn)動(dòng)的撞擊變得相當(dāng)敏感時(shí),它會(huì)開始在平衡位置持續(xù)不停而且不規(guī)則地“跳舞”,與第2個(gè)例子中液滴的抖動(dòng)很相似。這一現(xiàn)象雖然并沒有對(duì)扭稱測(cè)量的精度設(shè)置一個(gè)絕對(duì)極限,卻設(shè)置了一個(gè)實(shí)際極限。熱運(yùn)動(dòng)不可控的影響與待測(cè)力的影響相互競(jìng)爭(zhēng),使觀察到的單次扭轉(zhuǎn)失去意義。為了消除儀器受分子布朗運(yùn)動(dòng)的影響,必須進(jìn)行多次觀測(cè)。我認(rèn)為在我們目前進(jìn)行的研究中,這個(gè)例子特別具有啟發(fā)性。畢竟,我們的感覺器官也是一種儀器。可想而知,如果它們太過敏感,也會(huì)變得毫無用處。