Почему, когда просыпаешься от будильника, спать хочется больше, чем когда ты просыпаешься сам, проспав то же время?

Потому что есть такая вещь как биологические часы, то есть человек, просыпаясь сам, просыпается когда ему нужно, проходя все фазы сна. А когда вы просыпаетесь по будильнику, вы прерываете одну из фаз, от того ваш организм и требует "посмотреть" ее до конца

В течении одной ночи вы несколько раз проходите через "быстрые фазы сна", эти фазы перемежаются с "медленными фазами сна". Просыпаться надо в быстрых фазах, тогда будет легко проснуться. В этих фазах вы почти не спите. Есть специальные программы-будильники для смартфонов, которые по вибрации (акселерометром) определяют когда вы в быстрой фазе и будят вас. Вибрация тут при том, что в быстрой фазе люди нередко ворочаются или начинают что то бормотать. Вот в эти моменты вы и просыпаетесь нередко. Обычный будильник такого не умеет, потому и будит вас когда попало, а поэтому пробуждение менее комфортно.