在经典物理的范畴里,这个问题的答案是显然的:二维世界不存在。因为在经典物理中,所有实际的物体都是有体积的。然而在量子物理的范畴中,这个问题的答案会变得有趣的多:我们可以构造一个“准二维”的系统来去模拟一个二维的世界。这并不意味着我们可以构造一个厚度为零的量子体系——实际上,这个体系有厚度,而且和微观粒子的“大小”相比,这个厚度还可以很大——然而由于量子体系的能级是分立的,微观粒子在“厚度”这个方向上的“运动”有可能消耗很大的能量,这样在温度很低的条件下,这个方向上的运动实际将处于被“冻结”的状态,这样微观粒子就会被禁闭在一个二维的体系里运动。现实中,物理学家已经实现了很多准二维的体系,比如异质结中的二维电子气,比如二维光晶格,再比如单层的石墨烯。
在经典物理的范畴里,这个问题的答案是显然的:二维世界不存在。因为在经典物理中,所有实际的物体都是有体积的。然而在量子物理的范畴中,这个问题的答案会变得有趣的多:我们可以构造一个“准二维”的系统来去模拟一个二维的世界。这并不意味着我们可以构造一个厚度为零的量子体系——实际上,这个体系有厚度,而且和微观粒子的“大小”相比,这个厚度还可以很大——然而由于量子体系的能级是分立的,微观粒子在“厚度”这个方向上的“运动”有可能消耗很大的能量,这样在温度很低的条件下,这个方向上的运动实际将处于被“冻结”的状态,这样微观粒子就会被禁闭在一个二维的体系里运动。现实中,物理学家已经实现了很多准二维的体系,比如异质结中的二维电子气,比如二维光晶格,再比如单层的石墨烯。
在经典物理的范畴里,这个问题的答案是显然的:二维世界不存在。因为在经典物理中,所有实际的物体都是有体积的。然而在量子物理的范畴中,这个问题的答案会变得有趣的多:我们可以构造一个“准二维”的系统来去模拟一个二维的世界。这并不意味着我们可以构造一个厚度为零的量子体系——实际上,这个体系有厚度,而且和微观粒子的“大小”相比,这个厚度还可以很大——然而由于量子体系的能级是分立的,微观粒子在“厚度”这个方向上的“运动”有可能消耗很大的能量,这样在温度很低的条件下,这个方向上的运动实际将处于被“冻结”的状态,这样微观粒子就会被禁闭在一个二维的体系里运动。现实中,物理学家已经实现了很多准二维的体系,比如异质结中的二维电子气,比如二维光晶格,再比如单层的石墨烯。
在经典物理的范畴里,这个问题的答案是显然的:二维世界不存在。因为在经典物理中,所有实际的物体都是有体积的。然而在量子物理的范畴中,这个问题的答案会变得有趣的多:我们可以构造一个“准二维”的系统来去模拟一个二维的世界。这并不意味着我们可以构造一个厚度为零的量子体系——实际上,这个体系有厚度,而且和微观粒子的“大小”相比,这个厚度还可以很大——然而由于量子体系的能级是分立的,微观粒子在“厚度”这个方向上的“运动”有可能消耗很大的能量,这样在温度很低的条件下,这个方向上的运动实际将处于被“冻结”的状态,这样微观粒子就会被禁闭在一个二维的体系里运动。现实中,物理学家已经实现了很多准二维的体系,比如异质结中的二维电子气,比如二维光晶格,再比如单层的石墨烯。