量子物理

量子(quantum)

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量子是某樣東西能夠存在的最小單位——最小的那一「份」,再也切不出更小的了。以能量為例,它並不像水龍頭裡的水那樣連續地流出來,而是一小包一小包地出現,就像面額固定的硬幣,而不是無窮無盡、可以任意分割的水流。

這個想法誕生於1900年:物理學家普朗克發現,唯有假設能量是以這種固定大小的「小包」出現、而非想要多少就有多少,才能解釋熾熱的物體為什麼會發光。正是這項洞見,開啟了一門全新的科學——量子物理,專門描述宇宙在最微小尺度上的行為。

當數量不只一個時,複數形式稱為「量子(quanta)」。所以一束光其實是由無數個能量量子組成的,每一個都不可再分割——你可以有一個、兩個,卻永遠不會有半個。

「量子」一詞源自拉丁文「quantus」,意思是「多少」。所以日常口中的「量子躍遷(quantum leap)」聽起來像是天大的飛躍,但在物理裡,它指的恰恰是大自然所容許的最微小的一跳。

又稱
quantaquantum of energyenergy packetPlanck quantumenergy quantum