薛定谔定律，为什么民科不玩化学？
答案是玩，但玩化学的民科比较少，其实你们平时有注意的话，你会发现民科的主要方向有两个，一个是基础的物理学，一个是数学。
而涉及到生物，化学，天文观测等领域的民科就很少，这是因为基础物理学和数学都偏理论和计算，一些感兴趣的民科学者可以充分发挥自己的想象力，为自己构造一套惊天动地的理论。
而生物，化学等领域，通常要以实验和实践为主，说白了就是它们对于硬件的要求比较高，一般的民科要么玩不起，要么就是根本插不上手。
所以民科一般很少有涉及这些领域，当然了，真正有条件组建实验室，进行长期化学实验的人，这些人已经不算是民科了，因为能在实验室进行长期研究的人有两种。
一种是有一定专业知识的研究者，另一个就是人类社会早期的炼金术士，另外民科之所以很少研究化学，可能还和化学的危险性存在一定的关系。
我们在进行化学实验的时候，有些化学原料不仅很难购买，而且危险系数高，一些民科学者就是想进行研究，往往先望而却步，然后再完全放弃。
最后还有一点，你会发现一些比较重大的科学理论当中，经常会环绕着一大群的民科学者，这些民科学者经常幻想着推翻这些理论，然后取而代之，例如说相对论，进化论，永动机等。
那么在我看来，民科的本质根本就不是建立在严谨的科学研究上，而是建立在各种天马行空的幻想上，但化学这个东西光靠想象是不行的，因为化学本身就是一个实验…
为什么薛定谔会说生命以负熵为生？
warning:文很长，如果你有足够的闲心完成这次思维之旅，对这个有点伤的字-“熵”肯定会有全新的认知。建议：睡前阅读，读完神游宇宙
“熵总是增加的法则，我认为，在自然法则中占据着最高的地位。-亚瑟·爱丁顿
一个生命有机体是在不断地增加着熵，并趋于熵为极大值的状态，那就是死亡，要摆脱死亡，就是说要活着，唯一的办法就是从环境中不断的汲取负熵，这样它才能维持自身的生存状态，避免退化到无序的死亡状态。这一过程说明“生物赖以负熵为生”。—薛定谔
“生命，思想和人类奋斗的最终目的：部署能量和信息，以反击熵浪，开辟有益秩序的庇护所。” —史蒂芬·平克
“生物为了生存而作的一般斗争，既不是为了物质，也不是为了能量，而是为了熵而斗争。” —斯忒藩.玻耳兹曼
我们对熵的印象理解熵对我们很重要！
关于熵，可能你已经很多次听过鸡蛋与破碎的鸡蛋、杯子与破碎的杯子、沙堡与沙子这些例子，用来向你解释规则与混乱，有序与无序，你是否开始形成这样一种印象：熵意味着、对应着混乱无序，一个系统要是“没人管”，就会限入无序中，果真如此吗？
10米高的小球与地面上的小球、铁球与铁饼谁的熵更低、谁的熵又更高呢？
熵和熵增是一回事吗？
只有真正理解了熵这一重要概念，你才能真正找到上面这些问题的答案，也会对熵与人类、宇宙的关系，对宇宙是否终结于熵寂，有更加客观准确的认识。
为此，我们必须从标准的理论而非比喻式的解释开始。
到底何为熵？虽然熵在随后的信息论、控制论、概率论、宇宙论、化学、地理甚至生命等各个不同的领域被拓展应用，但一定要搞清楚熵的最初来源：对热力学系统（一开始就是蒸气机）的研究！
正因如此，将热力学第二定律或熵增理论推广应用于宇宙学、生物学等方面所得出的结论并未在科学家之间形成共识。
熵是最早由德国物理学家克劳修斯在研究平衡态热力学而引出的概念，因此也被称作克劳修斯“相对熵”。
相对熵（它还有另一个名字”熵增“）
它是从克劳修斯不等式出发推导出的热力学第二定律数学形式。
如上式，相对熵，即熵增，定义为：热力学系统，从一个平衡态经过一个可逆热力学过程，到达另一个平衡态，该过程中系统吸收或者放出的热量Q与温度T之比的总和。
一头雾水？其实没那么玄乎
上面的公式是熵增的微分形式，当一个热机工作在完全的可逆过程中（就是无限慢、无限蜗牛式工作，全程与外界的温差近乎为0的情况下），公式取等号。
当dQ取0时（系统工作在绝热过程，也是理想化的，怎可能）熵增就等于0。实际情况下，“孤立系统熵增总是大于0”就是这样来的。
熵增定理深刻提示了自然界中自发过程的不可逆性和单向性，那就是dS总是大于0，讲的通俗点就是：啥机器工作都会有热耗散，这个你在生活中肯定有所体会。
熵增，本质的本质到底是什么？为什么一部分能量总是要变成热耗散掉？封闭系统的熵为什么总是增加？
1865年熵提出时，当时的科学对构成物质的微观粒子原子、分子的认识才刚刚开始，热力学只能以宏观去研究宏观。
今天我们知道热是微观粒子的随机运动（分子、原子的平移、旋转和振动）的宏观表现，热不能100%的变成功，其本质是具有特定能量的热系统不可能按照预想的某一方向传递自身的动能，微观粒子动能的传递是无方向或全向的，它会与所有一切接触（力相互作用）的微观粒子发生传递。
以内燃机活塞为例，燃烧的气体或试图与构成气缸的所有微观粒子发生动能的传递，因此推动活塞连杆运动的这部分能量就不可能是百分之百，而那些传递给气缸、空气的动能会以所谓的废热这种宏观表现形式表现出来。
熵增原理表明了微观粒子总是趋向于将自身的动能传递给所有与之接触的粒子而不会有所区分，也就是说能量传递在粒子之间人人平等。
更进一步由于热力学不从物质的微观结构考虑问题，它的出发点及结论是从宏观到宏观，整个研究过程都只涉及物质系统所表现出来的宏观性质，而不进入到微观领域，对于我们理解熵的微观意义是很困难的。
在这里，克劳修斯熵即熵增描述的是一个系统的变化量，而并不能反映系统的微观属性。
为了更好地理解熵这个概念，更进一步，我们有请统计物理出场。
统计物理与热力学都是研究与热现象有关的学科，但统计物理认为物质的宏观热力学性质必然与构成系统的大量微观粒子的行为有关，是大量粒子行为的统计规律性的体现，它成为了系统宏观与微观的桥梁，也被称为热现象的微观理论。
绝对熵这是统计物理学所定义的概念，也用S表示。
如上式，由玻耳兹曼提出，其定义的是熵的绝对值，被称为玻耳兹曼-普朗克熵，定义：熵就是一个热力学系统处于平衡态下微观状态的数目。
这里的Ω欧米伽表示的就是一个宏观系统的微观状态数。
为了与熵的热力学定义一致，统计物理定义的熵值为系统平衡态的微观状态数目Ω去对数再乘以波尔兹曼常数。
现在好了，很自然的，理解熵就变成了理解什么是宏观系统的微观状态数。
什么是宏观系统的微观状态数？系统微观态是统计物理中的重要概念，也是判断熵值的重要依据，因为根据玻尔兹曼的观点，系统微观态的数目直接决定绝对熵的大小。
那么，何为系统微观态？
上面这个公式中是经典力学中用来表示单个粒子的状态变量，也叫做粒子微观态，包括位置q和动量P。
r代表粒子的自由度，怎么去理解？一个微观粒子，它不仅具有平动的属性，它还有自旋、振动，以最简单的情况平动为例，那么这个r就是等于3，也就是说它具有三个自由度（X轴、Y轴、Z轴）。
系统微观态就是大量粒子微观态的综合
系统微观态、粒子微观态？啥玩意啊？别急！来，举个例子你就知道了。
如上图，4个小球放在盒子里，有5种分法（组合），看看对不对？
这些小球要么在左，要么在右，这是一种简化的方法向你解释相关概念，此时小球作为粒子，其自由度就只有1（左或者右），每个小球的粒子微观态也就2种（左或者右），都过4个小球不同的组合，就得到了不同种系统微观态和5种不同的盒子宏观状态。
宏观状态a对应的系统微观态数目为1。
宏观状态b对应的系统微观态数目为4。
宏观状态c对应的系统微观态数目为6。
宏观状态d对应的系统微观态数目为4。
宏观状态e对应的系统微观态数目为1。
理解了吗？差不多是吧，你肯定又冒出个问题，比如说宏观状态C，为啥它的6种系统微观态可以视为一样，从而对应的就是1种宏观状态呢？这个问题问得好，这背后是有原因的，接着往下看！
1种宏观状态为什么可以对应多种系统微观态这2种假设条件是有真实的物理法则存在的！被称做粒子的全同性和等几率原理。
粒子的全同性即相同的粒子比如电子、质子、中子，此处与彼处的粒子无法区分。也就是说四个小球长的一模一样，彼此可以互换。
等几率原理是统计物理中最基本的假设，被称为：当孤立系统处于平衡态时，各种可能的系统微观态的出现几率相等。
由于等几率原理和粒子的全同性，1种宏观状态可能对应很多种不同的微观状态，Ω欧米伽也可以换成W（热力学几率），也就是说，系统微观态的数目就是系统的热力学几率。
继续头脑风暴一下，相信我，这对于进一步理解熵是必要的！想象一下，有100枚硬币，每一枚对应一个套筒（这个套筒可以理解为统计物理中的能格），每次同时扔这100枚硬币，会有什么结果，当然，可以是40正、50负，或者58正、42负。。。。。。
现在我们中二一点，扔它个1亿次（神经了！），会发现什么现象？
毫无疑问，如果将50枚正、50枚负定义为一种特定的系统微观态，那么，因为在抛掷的可能结果中，这种结果出现的概率最大，次数最多，其拥有的不同的硬币组合可能状态（系统微观态数目）可达十万亿亿亿次，因此其绝对熵最大，这种最大的熵在统计物理中也被称作最可几分布。
也就是说，你随便一扔，它出现50枚正、50枚负的结果最有可能，这个思维实验对于你判断任何一个物体的绝对熵显得很方便。
比如一个杯子，我把一堆二氧化硅分子在空间V中扔100亿次，它自发的组成1个杯子的概率大一点还是组成一堆玻璃渣的概率大一点？
再比如，把一堆合金的小块用扔硬币的方法在空间V中扔100亿次，它自发组成1台航空发动机的概率大一点还是组成一堆合金渣的概率大一点？
当然，这种判断绝对熵的方法只是一种比喻式判断，以帮助你更容易的理解系统微观态数目或热力学几率这一核心的概念。
有趣的是，你想知道扔多少次才会出现100枚都为正或100枚都为负都奇特情况吗？答案是扔100万亿亿亿次以上才可能会出现1次。
用统计物理中的热力学几率去理解熵增绝对熵度量一个系统的热力学几率，是几率就有大有小，而几率小的即使再小它也不为0，这个概念有点类似于量子理论中微观粒子出现的概率，
一方面作为一个孤立系统的自发过程，它的绝对熵肯定是会从热力学几率小的状态向热力学几率大的方向发展，也就是从低熵状态向高熵状态发展，另一方面，理论上，也存在高熵状态自发变为低熵状态的可能性，只是这种可能性极小。
以本文一开始提到的小球为例，0.1千克重的小球在地面的热力学几率是10米高处的2.4*10的21次方倍，所以小球自发从低处到达高处的几率是其倒数（微乎其微），但也并也是完全没有，这种现象在宏观和微观层面都会小概率发生，被玻尔兹曼称为“涨落”，某种意义上你可以把量子隧穿效应看作是其表现的现象之一。
这种虽然很小，但不为0的小概率事件，也给了科幻小学和电影以想象的空间。比如横扫全球所有重量级奖项的经典科幻小说《海伯利安》、比如电影《信条》。
更进一步，熵并非就是无序和混乱，事实上，自然界和宇宙中熵在增加到极大值之前，往往都会进入到一种有自组织和耗散结构形成的定态和稳恒态，比如BZ化学振荡、比如龙卷风、比如地球上的万物。
因为引力这种最特殊的基本力，宇宙中的恒星可以说是极特殊的存在，它们进入到了一种稳恒态，为地球持续带来物质和能量，但它的熵却是增加的，而因为引力，可以我们的宇宙因为缺少足够的碰撞，将永远不会进入到克劳修斯所提出的“熵寂”了。
好了，关于熵，就讲到这了，欢迎留言探讨，点赞关注
薛定谔定律什么意思？
薛定谔定律又称薛定谔波动方程，是由奥地利物理学家薛定谔提出的量子力学中的一个基本方程，也是量子力学的一个基本假定。
它是将物质波的概念和波动方程相结合建立的二阶偏微分方程，可描述微观粒子的运动，每个微观系统都有一个相应的薛定谔方程式，通过解方程可得到波函数的具体形式以及对应的能量，从而了解微观系统的性质。薛定谔方程表明量子力学中，粒子以概率的方式出现，具有不确定性，宏观尺度下失效可忽略不计。
既然牛顿运动定律只适用宏观低速物体为什么量子力学不能只适用于微观高速物体？
指出题主问题中几个值得商榷的地方。
第一，量子力学在微观高速情况下会表现得有些反常。严格的说，微观高速下的量子力学实质上是一个无法自圆其说的理论。比如出现负概率、负能量态等。因此题主说"量子力学只适用于微观高速"恰恰是严重的物理学常识性错误！！！量子力学本身就是一个微观低速理论，微观高速的量子理论叫量子场论。
第二，薛定谔的猫牵涉到量子力学一条原理——态叠加原理。这条原理无论是量子力学还是量子场论都十分重要。一旦它不成立了，量子理论要受到很大的冲击。但是，为什么这样的一条定律到了宏观就没有表现力呢？不能肤浅地认为量子理论只是管辖着微观世界，而不理睬宏观世界。第三，哪怕我们不考虑前面两个问题，题主所言也存在问题。物理是一个普适性理论，牛顿力学在高速情况和微观粒子上失败了，这意味着牛顿力学存在局限性。如果我们将局限性放在一边不管，而去发展一个只适合高速不适合低速的理论，或者发展一个只适合微观不适合宏观的理论，那么这些做法无异于饮鸩止渴。作为一个智力发展正常的人来说，一定会思考难道这个世界存在的法则是多个而非一个吗？我们甚至可以认为如果真实情况是这样的，那么研究物理的学者就可以改行去算命了或者当神父去吧！原因很简单，做一个坐标变换就能把低速变成高速，那么我们又如何将低速理论和高速理论区分开呢？微观粒子累积就能成宏观客体，那么微观理论又如何会在宏观时候失效呢？如果我们的理论模型自身不能解释这些问题，那么我们就只能在我们的理论模型中加入万能的上帝。下面，我简单讨论一下关于量子力学的普适性问题。量子力学并不是只适用于微观世界，宏观世界早已出现了量子效应！比如说磁通量量子化，这是最典型的宏观量子效应。换句话，题主的这个疑问已经被实验回答了。量子力学一定不能只局限于微观世界！此外，低速问题也在过去半个多世纪被物理学家们研究得很透彻了。其中凝聚态物理就是低能量子理论的最好代表。所以题主的想法过于幼稚。无论从逻辑上还是实验结果来看，量子理论都必须要能包罗万象，无论宏观微观、高速低速，还是各种复杂 的相互作用，都必须要服从于量子理论。这就是我说的普适性！
关于薛定谔的猫，这个问题题主应该不甚理解。它并不是一个简单问题，而是关乎到量子力学自身合理性、自洽性的问题。我们完全可以放弃宏观和微观之间的差异，从另一个角度来思考——叠加态因为什么而导致了概率？量子力学的各种诠释都反映是测量引起了概率。因此，我们可以发现，薛定谔的猫这个问题其实等价于，在量子力学里引入"测量"，是否说明量子力学是一个不完备的理论，需要进一步发展一个更高级的理论可以完全不需要测量就能解释一切问题？或者更简单的理解为：如果量子力学自身是完备的，那么为什么又需要引入测量这种不自然的解释呢？薛定谔和爱因斯坦高度反对以玻尔为首的哥本哈根学派的诠释，因此薛定谔和爱因斯坦在二十世纪三十年代中期相继提出了两个大的悖论来诘难量子力学的正统解释。换言之，对于薛定谔来说，薛定谔的猫就足以证明量子力学是不完备的、需要修改的，即便量子力学的核心方程是以他的大名命名的！
量子力学的三套等价理论是什么？
量子力学的三大原理：不确定性原理、 互补原理、 泡利不相容原理。
1.泡利不相容原理是微观粒子运动的基本规律之一。它指出：在费米子组成的系统中，不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。在原子中完全确定一个电子的状态需要四个量子数，所以泡利不相容原理在原子中就表现为：不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数，或者说在轨道量子数m，l，n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子，而这两个电子的自旋方向必须相反。这成为电子在核外排布形成周期性从而解释元素周期表的准则之一。
2.不确定性原理是由海森堡于1927年提出，这个理论是说，你不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度，粒子位置的不确定性，必然大于或等于普朗克常数除以4π（ΔxΔp≥h/4π），这表明微观世界的粒子行为与宏观物质很不一样。此外，不确定原理涉及很多深刻的哲学问题，用海森堡自己的话说：“在因果律的陈述中，即‘若确切地知道现在，就能预见未来’，所得出的并不是结论，而是前提。我们不能知道现在的所有细节，是一种原则性的事情。”
3.互补原理又称并协性原理。N.玻尔在1928年提出，他指出：原子现象不能用经典力学所要求的完备性来描述。在构成完备的经典描述的某些互相补充的元素，在这里实际上是互相排除的，这些互补的元素对描述原子现象的不同面貌都是需要的。他称这个原理为互补性原理
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