施雷丁格方程：当不确定性原理达到 12 时

由柏拉图重新发布

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菲利普·莫里亚蒂 在新歌《闭嘴并计算》中解释了当重金属的力量与量子物理学的大脑相遇时会发生什么

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切碎 (ʃrɛd)，动词（不及物，俚语): 使用一组音符来弹奏电吉他，从而产生失真的声音 (即奇怪且有时令人不快） -
一个相当可疑的定义，由 剑桥英语词典.

我认为可以肯定地说，人们普遍认为重金属音乐既不具有脑力挑战，也不是一种特别高雅的艺术形式。事实上，对于大多数亚文化之外的人来说，这对尼安德特人来说本质上是噪音。另一方面，量子力学被认为是人类最伟大的智力成就之一。事实上，它在概念上的要求是如此之高，以至于即使你认为你理解它，你也应该没有理解。

那么当金属的力量遇到量子物理学的大脑时会发生什么呢？自从十多年前我受物理研究所邀请为其（现已不复存在）做出贡献以来，我就一直在深入研究这个问题。 物理焦点 博客。尽管我一直对写作有着浓厚的兴趣，但我以前没有写过博客，也不完全确定如何最好地定位我的帖子。所以，我遵循了标准建议——写下你所知道的。

叠加我对金属和物理的双重痴迷，2013 年我画了一块其中我试图在 Metallica、Megadeth、Opeth 的吉他声中解释海森堡测不准原理等。写这本书非常有趣——毕竟，这一切都只是应用了傅立叶分析——金属-量子关系成为整本书的主题。 当不确定性原理达到 11：或如何用重金属解释量子物理 已正式发表在2018.

歌曲《闭嘴并计算》视频的剧照 — **隐藏变量** 通过将量子概念直接嵌入金属歌曲中，“Shut Up and Calculate”旨在将科学带给新的听众。（由六十个符号提供）

但我们能否将金属和量子物理的融合推到 11 之上，达到音量旋钮上令人耳目一新的 12？与其仅仅写出其中的联系，为什么不直接从下到上将量子概念嵌入到一首金属歌曲中呢？让我们从物理方程、常数和理论中推导出连复段、节奏和歌词。如果多元宇宙存在，那么总会有一个宇宙存在“量子金属”，而且也可能就是这个。

由此产生的歌曲， “闭嘴，计算一下”，最近发表在 六十个符号 YouTube频道，这是电影制作人/视频记者布雷迪·哈兰和诺丁汉大学物理学家之间的合作。（事实上，这篇文章的标题是直接取自一位观众在视频下留下的评论——所以谢谢@muusers。）我应该承认，在我们合作之后，布雷迪之前在金属与数学的链接方面已经让我沉迷了和戴夫·布朗上受黄金比例启发的歌曲 2012年为布雷迪 Numberphile 渠道.

我们能否将金属和量子物理的融合推到 11 之上，达到音量旋钮上令人耳目一新的 12？

然而，通过“闭嘴并计算”，我们希望进一步推动金属科学的发展这样一来，这首歌不仅是由量子概念的音乐编码驱动的，而且物理学本科生、教师和研究人员也将直接参与其创作。因此非常感谢电影制片人肖恩·莱利，通常是谁在后面 电脑爱好者 相机，以表彰他对数十亿字节的镜头进行富有灵感的编辑，以制作出最终的作品 六十个符号 视频。还要感谢 David Domminney Fowler，他是澳大利亚 Pink Floyd 乐团的吉他手（如果您是 Floyd 粉丝，请查看他们）、制作人、音响工程师、偶尔 电脑爱好者 贡献者和自认的超级极客——为这首歌进行混音。

这首歌的贝斯演奏由詹姆斯·西奥博尔德（James Theobald）演奏，他是该校物理系主任明斯特学校在诺丁汉郡绍斯韦尔 - 伴随着吉他独奏克里斯·莫利，诺丁汉大学量子技术博士后。歌曲进行到一半时，诺丁汉大学本科生的“合唱团”在朗读保罗·狄拉克 1930 年定义流派的经典作品中的关键段落后高喊“这是万物的根源” 量子力学原理.

当谈到为这首歌选择标题和副歌时，确实没有其他选择。它必须是“闭嘴并计算”——这是对物理学本科生在掌握量子力学时的长期告诫。如果你想知道我们如何在歌曲中隐藏量子方程和概念，所有血淋淋的细节都在我的 宇宙的征兆 博客。简而言之，这里只是我们使用的一些物理-金属映射。开头的连复段是数字（以 SI 单位）的映射 Ø/2m （吉他向左摇）和 ħ （向右平移）到 C 和声小调音阶的音符，在与时间相关的薛定谔方程中编码常数。这些连复段被遵循 1、4、9、16 序列的鼓低音重音削弱，即匹配无限一维势阱的能量特征值。