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理科生都怎么哄女朋友呢?

理科生都怎么哄女朋友呢?




从量子力学的角度来看,女朋友可以被看作是一个量子系统,她的情绪状态由希尔伯特空间中的量子态  

描述,我们考虑其演化、跃迁、退激发等物理机制,试图找到一个科学、有效、快速哄好的方法。

?正常情况下,女朋友处于情绪稳定的基态  

·  ,即温柔、可爱、友好的状态。

·  然而,由于某些外界作用(比如你忘记纪念日、游戏打太久、进门用左脚等行为),女朋友可能会被激发到一个较高能级的激发态  

,其中 ,即低激发态(不开心但还能忍态)、中激发态(生气但还在理智范围态)、……、高激发态(极度生气态)。而  

?代表情绪激发能量,能量差越大,她的怒气值越高。



女朋友的情绪状态可以用量子态来描述

女朋友的情绪随时间演化由薛定谔方程

描述:

\mathrm{i}\hbar \dfrac{\partial }{\partial t}|\psi (t)\rangle = \hat{H}| \psi(t)\rangle.  

我们定义外界作用(例如你的不当行为——居然能用鼻子呼吸)作为一个微扰 \hat{H}' ,导致基态到激发态的跃迁,即女朋友生气:

\hat{H} = \hat{H}_0 + \hat{H}',  

其中 \hat{H}_0 是女朋友情绪的固有哈密顿量

, \hat{H}' 是你造成的干扰。通过微扰理论,跃迁几率由费米黄金法则

给出:

\displaystyle{ \Gamma_{i\to f} = \frac{2\pi}{\hbar} |\langle \psi_f | \hat{H}'|\psi_i\rangle|^2 \rho(E_f) },  

其中 |\langle \psi_f | \hat{H}' | \psi_i \rangle|^2 取决于你不当行为的「杀伤力」,而 \rho(E_f) 是末态的态密度



?温和的小错误(比如晚回信息 3 分钟):可能导致 |\psi_0\rangle \to |\psi_1\rangle 的小激发;

?能惦记几年的过错(比如忘记了纪念日):可能导致 |\psi_0\rangle \to | \psi_2\rangle 的激发;

?……

?不可饶恕的错误(比如把女友喊成前女友的名字):大概率直接跃迁到高激发态 |\psi_n\rangle 。

因此,为了哄好女朋友,第一原则是避免激发或尽量造成小激发,即保持 \hat{H}' 尽可能小。

一、退激发机制

1.1 自发辐射(自我冷静)

对于量子系统,高激发态通常会通过自发辐射回到低能态。



二能级系统的自发辐射,图源 Wiki

服从指数弛豫关系

N(t) = N_0\, \mathrm{e}^{-t/\tau},  

其中 \tau 是弛豫时间

,决定女朋友多久能自己冷静下来。如果你让女朋友自己冷静(即毫无作为),女朋友可能会在 t\gg\tau 时回到情绪稳定的基态。但 \tau 可能很大,你可能会社死很久,因此你要采取积极的措施。

1.2 受激辐射

(主动哄好)

如果你主动施加外界作用 \hat{H}'' ,可以诱导女朋友跃迁回基态:

\displaystyle{ \Gamma_{f\to i} = \frac{2\pi}{\hbar} |\langle \psi_i | \hat{H}''|\psi_f\rangle|^2 \rho(E_i) },  

其中 \hat{H}'' 可以是甜言蜜语、送礼物、精心设计的道歉等。

而合适的 \hat{H}'' 可以共振诱导跃迁,迅速让女朋友回到基态,这需要根据实际情况采取相应的行动。

二、避免激发的绝热方法

量子绝热定理

告诉我们,在物理绝热过程中,系统所处的初态是 \hat{H}(t=t_i) 的第 n 本征态 |\psi_n(t=t_i)\rangle ,当哈密顿量缓慢变化至 \hat{H}(t=t_f) ,系统的状态也将随之演化到 \hat{H}(t=t_f) 的第 n 本征态

|\psi_n(t=t_f)\rangle 。

因此,如果女朋友初始时刻处于情绪稳定的基态,那么只要你精心设计好哈密顿量 \hat{H}(t) ,即时刻细心观察女朋友的情绪微小变化,并及时调整行为,你就可以保持女朋友的情绪稳定在 \hat{H}(t) 的基态中,而不是生气的激发态。

例如

?观察女朋友的面部表情波函数

?\psi_{\mathrm{face}}(x) 是否出现异常振荡;

?注意女朋友的语气演化是否有跃迁趋势(如音调逐渐升高);

?……

只要你及时调整自己的行为,就能避免女朋友生气,保持系统状态的平稳演化,也即绝热方法。

最后,请问题主,女朋友在哪里领?
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