孤單光量子

孤單光量子是一首以物理為主題的歌曲，歌詞內容涉及量子光學很多內容。原曲為歐得洋原唱的《孤單北半球》，後經中科院上海光機所的張文卓重填詞改編而成。

基本介紹

• 中文名稱：孤單光量子
• 歌曲時長：4:06
• 歌曲原唱：洛天依
• 填詞：張文卓
• 譜曲：方文良
• 編曲：Richard Yuen
• 歌曲語言：中文

歌曲介紹

孤單光量子是一首以物理為主題的歌曲，歌詞內容涉及量子光學很多內容。

例如：電子躍遷，激發能級， 湮滅，光速，反物質，頻率，共振，QED，波函式，原子核，費曼路徑積分，干涉現象等等。

歌詞

用我的能量幫助你躍遷，

看你把激發能級填滿。

我，看見真空態在閃，

聽湮滅對產生說要勇敢。

.

別看我們在宇宙的兩端，

把我的波矢匯成一線，

飛，用光速飛到你面前，

讓你能看到粒子邊有反粒子做伴。

.

少了我的頻率來共振你習不習慣，

你的QED解不出我光量子的孤單，

波函式的模方繞原子核來迴旋轉，

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

.

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖畫不出我光量子的孤單，

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干，

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

.

別看我們在宇宙的兩端，

把我的波矢匯成一線，

飛，用光速飛到你面前，

讓你能看到粒子邊有反粒子做伴。

.

少了我的頻率來共振你習不習慣，

你的QED解不出我光量子的孤單，

波函式的模方繞原子核來迴旋轉，

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

.

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖畫不出我光量子的孤單，

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干，

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

.

少了我的頻率來共振你習不習慣，

你的QED解不出我光量子的孤單，

波函式的模方繞原子核來迴旋轉，

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

.

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖畫不出我光量子的孤單，

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干，

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

歌詞注釋

用我的能量幫助你躍遷[1]，

[1]躍遷，即量子力學體系狀態發生跳躍式變化的過程。原子在光的照射下從高（低）能態跳到低（高）能態發射（吸收）光子的過程就是典型的量子躍遷。即使不受光的照射，處於激發態的原子在真空零場起伏的作用下，也能躍遷到較低能態而發射光子（自發輻射）。除了輻射過程之外，其他散射過程、衰變過程等也都屬於量子躍遷。

補充：能級躍遷的概念來自於Niels Bohr的氫原子模型。在Bohr-Sommerfeld模型中，氫原子的軌道能級是分立的，電子的能量只能取13.6eV的 倍，其中n為正整數。電子可以在各個能級間躍遷並放出（或吸收）特定頻率的光子，但不能處在兩個能級間的狀態。這很好地解釋了氫原子的發射光譜是分立的而非連續的。

看你把激發能級[2]填滿。

[2]激發能級指處在基態軌道的電子吸收了特定頻率的光子的能量後躍遷至的能級。

我，看見真空態[3]在閃，

[3] 真空態定義為能量最低的狀態。“真空態在閃”應當是指真空中也存在量子漲落。

聽湮滅[4]對產生說要勇敢。

[4] 物質與其所對應的反物質（例如電子與正電子）之間碰撞後消失並產生高能光子（y射線）的過程，稱之為湮滅。

別看我們在宇宙的兩端[5]，

[5]現代宇宙學認為宇宙是一個類似三維超球面的結構，因此是有限無界的。此處“宇宙的兩端”應當指視界的兩端。

把我的波矢[6]匯成一線，

[6] 波矢是波的矢量表示方法。波矢是一個矢量，其大小表示波數，其方向表示波傳播的方向。波數則定義為k=2π/λ，其中λ為波長。

飛，用光速[7]飛到你面前，

[7]狹義相對論的一個推論是任何質量大於等於零的物體不可能超越光速。

讓你能看到粒子邊有反粒子[8]做伴。

[8] 反粒子是正電子、反質子、反中子、反中微子、反介子、反超子等粒子的統稱。反粒子與所對應的粒子在質量、自旋、平均壽命和磁矩大小都相同；如果帶電。兩者所帶電量相等而符號相反。磁矩和自旋的取向關係也相反。反粒子與所對應的粒子相遇就發生湮滅而轉變為別的粒子。

少了我的頻率[9]來共振[10]你習不習慣，

[9] 頻率是單位時間內完成周期性變化的次數，是描述周期運動頻繁程度的量

[10] 共振是指一物理系統在特定頻率下，比其他頻率以更大的振幅做振動的情形；這些特定頻率稱之為共振頻率。在共振頻率下，很小的周期振動便可產生很大的振動，因為系統儲存了動能。當阻力很小時，共振頻率大約與系統自然頻率或稱固有頻率相等，後者是自由振盪時的頻率。

你的QED[11]解不出我光量子[12]的孤單，

[11]QED（Quantum Electrodynamics，量子電動力學）是描述電磁相互作用的量子場論，也是到目前為止最成功（與實驗吻合程度最高）的理論之一（另一個是廣義相對論）。

[12] 光量子，簡稱光子，是傳遞電磁相互作用的基本粒子，是一種規範玻色子。光子是電磁輻射的載體，而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。光子靜止質量為零。光子以光速運動，並具有能量、動量、質量。

波函式的模方[13]繞原子核[14]來迴旋轉，

[13] 根據Erwin Schrödinger發展的非相對論性量子力學的一種數學描述——波動力學，波函式的模的平方的物理意義為電子出現於該點的機率密度。

[14]原子核（atomic nucleus）簡稱“核”。位於原子的核心部分，由質子和中子兩種微粒構成。

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖[15]畫不出我光量子的孤單，

[15]費曼圖（Feynman Diagrams）是理論物理學家Richard Feynman所創立的一種用形象化的方法、方便地處理量子場論中各種粒子相互作用的圖。Feynman因此獲得1965年諾貝爾物理學獎。

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干[16]，

[16] 疊加相干是光學中的概念，不過此處詞作者應當想表達的是粒子間的量子糾纏——一種破壞了經典理論的定域性的超距作用。

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

別看我們在宇宙的兩端，

把我的波矢匯成一線，

飛，用光速飛到你面前，

讓你能看到粒子邊有反粒子做伴。

少了我的頻率來共振你習不習慣，

你的QED解不出我光量子的孤單，

波函式的模方繞原子核來迴旋轉，

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖畫不出我光量子的孤單，

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干，

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

少了我的頻率來共振你習不習慣，

你的QED解不出我光量子的孤單，

波函式的模方繞原子核來迴旋轉，

我會耐心地等，隨時衝到你身邊。

少了我的能量來吸收你習不習慣，

你的費曼圖畫不出我光量子的孤單，

空間再遠兩顆粒子也能疊加相干，

融入你的瞬間，我的生命化做你的一半……

社會影響

本歌曲在《萬萬沒想到》第一期第14集中被引用（見概述圖）。