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技术图版第9章 量子通信
“一朵乌云”引发的故事
对应 第9章 量子通信 中““一朵乌云”引发的故事”这一节的关键图像证据,用来把技术机制、产业环节或竞争结构具体化。
图版说明
提到“量子通信”,不得不从“量子”说起。而“量子”这一概念的提出,与经典物理学上空的“两朵乌云”中的其中一朵有关。

读图拆解
19世纪是经典物理学的峥嵘岁月,构建了力学、电磁学、热学、光学、声学等科学理论的大厦。到19世纪末期,物理学的发展已经相当成熟。著名物理学家开尔文在1900年送别旧世纪、展望新未来的演讲中称:“19世纪已将物理学大厦全部建成,今后物理学家的任务就是修饰、完美这座大厦了。”然而,此时在物理学的万里晴空中飘来了两朵乌云:第一朵与迈克尔逊和莫雷的实验有关,该实验证明绝对静止的空间是不存在的;第二朵与黑体辐射有关,即高温物体辐射形成的光谱分析现象。这两个无法用经典物理学解释的新发现,成为20世纪物理学革命的导火线。20世纪初,对这两朵“乌云”的研究很快引发物理学的一场大变革:从第一朵乌云中诞生了相对论,从第二朵乌云中诞生了量子论。
怎么用
把这张图版当成一个小模板:先识别““一朵乌云”引发的故事”处在技术、产业、基础设施还是竞争层,再做判断。
提醒
为了解决黑体辐射问题,马克斯·普朗克提出了“量子”的概念——“能量子”(量子)是能量的最小单位,他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍(后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象)。在1900年12月14日的德国物理学学会会议中,普朗克第一次发表了能量量子化数值、一个分子摩尔的数值及基本电荷等重大的进展。其数值比以前更准确,提出的理论也成功解决了黑体辐射的问题,这也标志着量子论的诞生。