从经典物理学到量子力学过渡时期的三个重大问题

合集下载

黑体辐射与光电效应

对于任意温度、或波长，绝对黑体的吸收比都恒为1
用不透明材料制成一空心容器，壁上开一小孔，可看成绝对黑体
基尔霍夫定律：
在热平衡下，任何物体的单色辐出度与吸收比之比，是个普适函数。
M ( , T ) M 0 ( , T ) ( , T )
这一普适函数就是绝对黑体的单色辐出度M0(,T) 绝对黑体的辐射出射度
h
相对论质能关系：
光子的质量：
因为： m
h m c2 h h m 2 c c
m0
2 2
1 v / c
所以，光子的静止质量为零。
光子的动量：
p mc
p
h

h
密立根1916年的实验，证实了光子论的正确性，并求得
h=6.5710-34 焦耳•秒。光的波动性（p）和粒子性（）是通过普朗克常数联系在一起的。
辐射出射度
M (T ) M ( , T )d
0

单位时间、单位表面积、上所辐射出的各种波长电磁波的能量。
吸收比反射比
吸收能量 ( , T ) 入射总能量反射能量 ( , T ) 入射总能量
对于非透明物体
( , T ) ( , T ) 1
绝对黑体的热辐射规律
认为光不仅在与物质相互作用时（发射和吸收），爱因斯坦在能量子假说具有粒子性，而且在传播的基础上提出光子理论：过程中也有粒子性。一个频率为的光子具有能量 h 它的能流密度： S nh 不仅取决于单位面积上的光子数 n ，还决定于频率。由能量守恒可得出：一个电子逸出金属表面后的最大动能：只与金属性质有关 1 2 mV m h A 与光的频率无关。 2 A 称为逸出功。

量子力学发展简史

量子力学的发展始于20世纪初，主要有以下几个关键阶段：

1.经典物理学的挑战：对经典物理学的一系列挑战启示了人们需要发展一种新的物理学理论。其中一个重要的挑战是基于黑体辐射的热力学问题，以及光电效应现象。

2.普朗克的量子化假说：1900年，普朗克提出了量子化假说，对光的能量假定只能是离散的值，即量子，这为未来量子力学的形成奠定了基础。

3.波尔的原子模型：1913年，波尔提出了原子模型，通过假设电子在围绕原子核的轨道上只能发射和吸收固定的能量量子，解决了一系列矛盾问题。

4.德布罗意假说和波动力学：1923年，德布罗意提出了物质波假说，认为物质也具有波动性，波动力学为解释物质的波粒二象性提供了关键的理论基础。

5.海森堡的不确定性原理：根据量子力学原理，人们似乎无法准确度量粒子的位置和运动的状态，海森堡在1927年提出了不确定性原理，宣告量子力学的正式诞生。

6.薛定谔方程：薛定谔的波动方程（薛定谔方程）允许人们处理复杂的量子系统，它首次提出了波函数的概念，为量子力学的发展提供了新的工具。

7.量子力学的发展和应用：随着时间的推移，科学家们不断发展量子力学的数学框架和物理解释。量子力学逐步应用于理解原子核和高能物理领域，并在化学、材料科学、生物学和信息学等领域产生了深远的影响。

经典力学和量子力学统一的理论研究

经典力学和量子力学是物理学中两个重要的理论框架，它们分别描述了宏观和

微观世界的运动规律。然而，尽管它们在物理学的不同领域发挥着重要作用，但目前尚无一个统一的理论可以同时描述它们。近年来，许多科学家致力于寻求一种能够统一经典力学和量子力学的理论，这凸显了科学家对于认识物质世界本质的渴望。

经典力学是牛顿力学的一部分，它是描述宏观物体运动的理论。在经典力学中，物体的运动可以通过牛顿的三大定律和牛顿运动方程来描述，并且物体的位置和速度可以通过经典力学的微分和积分方法进行求解。然而，随着科学的发展，人们发现在微观世界中，特别是原子和分子的尺度下，经典力学的描述已经不再适用。

量子力学是描述微观世界的物理理论。它通过波函数和波函数演化方程来描述

微观粒子的运动和行为。在量子力学中，物体的状态不再是确定的，而是以波函数的形式表示，这使得我们只能获得一系列可能的测量结果。量子力学的核心是波粒二象性的观念，即微观粒子既具有粒子性质又具有波动性质。量子力学是解释微观世界现象的最有效理论，但在解释宏观世界的现象时与经典力学存在明显的差异。

尽管经典力学和量子力学在表征宏观和微观世界时具有不同的形式和数学工具，但继爱因斯坦提出相对论之后，科学家开始寻求统一这两个理论的途径。爱因斯坦的相对论将空间和时间统一起来，提出了质能等效的概念。这引发了科学家对于其他力和相互作用是否也可以统一的思考。

在量子力学的框架下，相对论引入了量子场论的概念。量子场论将量子力学和

相对论的数学形式结合起来，用场的概念描述了粒子。这种理论为描述微观粒子之间的相互作用提供了一种框架，并成功地解释了许多微观现象。然而，量子场论并没有完全统一经典力学和量子力学，它仍然无法解释引力的性质。

量子力学的发展历程

一、前言

量子力学是20世纪物理学最重要的发现之一，它是现代物理学的基础。它已经成为物理学，化学，电子学，材料学，晶体学等领域的核心概念和基础理论之一。量子力学从20世纪初开始发展，至今已经发展了一个多世纪，取得了丰硕的成果，影响深远，极大地推动了科学技术的发展。今天，我们聚焦于量子力学的历史发展，看看它是怎样一步步诞生、发展和完善的。

二、量子力学的发展

1.经典物理学的基础

量子力学的发展，最初要从1900年德国数学家马克斯·普朗克（Max Planck）提出的“计量物理学”开始。他假设，在微观尺度上，物质是可以分解的，这种粒子受到热能的影响，可以以某种形式储存能量，如热量和热力学系统，这极大地推动了经典物理学的发展。

2.量子说的出现

1905年，爱因斯坦提出的“光粒子理论”在物理学史上引起了轰动，他重新定义了光的实质：它不仅是一种电磁波，也是一种传播光子或量子的波动。由于光子的效应受量子理论的约束，从而推动了量子说的出现。

3.波动力学的发展

在爱因斯坦的光粒子理论基础上，1924年，德国物理学家路易

斯·普朗特（Louis de Broglie）提出了“粒子波力学”这一概念，他认为，粒子也可以有波力学性质，这是经典物理学中受量子效应影响的一个重大突破，它大大促进了量子力学的发展。

4.量子力学的形成

1926年，德国物理学家爱因斯坦、布鲁克、加登和赫兹等人提出了一系列量子力学原理，将量子说的理论和粒子波力学的研究有机结合起来，形成了量子力学这一新的物理学理论，它使科学家们能够以一种全新的视角深入揭示物质的本质，从而构成了现代科学技术的基础。

浅谈有关量子理论的三个前沿问题

首先来讨论一个比较实际的话题：小明是李华的新同学，有一天两人吵架了，小明用10牛顿的力打了李华一拳，而李华用1牛顿的力打了小明一拳。结果不需要用路径积分都知道是等效的，这两位不打不相识的同学却给了我们一个能够改变传统观念的启发：大量实物粒子是否可以由众多的基本“小单元”构成？

在20世纪初的两朵乌云中，一朵就随着上述启发渐开天日了。它，就是人类涉足微观世界的强大工具—量子理论。量子概念是1900年普朗克首先提出的，到今天已经一百一十多年了。期间，经过波尔、德布罗意、波恩、海森柏、薛定谔、狄拉克、爱因斯坦等许多物理大师的创新努力，到20世纪30年代，初步建立了一套完整的量子力学理论。

本文将就近代量子理论中的三个前沿问题展开浅显的讨论。

一：量子理论下的磁单极问题

磁南极和磁北极总是同时存在的，不存在磁单极子。1931年P.A.M.狄拉克从分析量子系统波函数相位不确定性出发，得出磁单极子存在的条件，可用以说明电荷量子化这个理论上无法说明的事实。20世纪70年代以后建立起来的大统一理论以及早期宇宙的研究都要求存在磁单极子，磁单极子的质量重达1016吉电子伏特／库仑2（GeV／C2）。实验上探测磁单极子成为检验粒子物理大统一理论和天体物理宇宙演化理论的重要依据。曾经作过广泛的探查，而且每当粒子加速器开拓新能区或发现新的物质源（例如从月球上取来岩石）都要重新进行磁单极子的的搜索。1982年采用超导量子干涉器件磁强计探测到一起磁单极子的事例，但还不足以肯定其存在。

在经典电磁理论中，静电场是个有源无旋的场，静磁场是个有旋无源的场。假设存在磁单极，则磁场不再是无源场，它的散度也不再为零。可以证明：对于一个失势A，无论A 如何选择，点源磁单极的失势A 必有奇异弦，这些是从苏汝铿教授的《量子力学》中所了解到的。再就是电荷量子化的问题，利用磁单极子绕奇异弦一周后的相位变化可以推出狄拉克电荷量子化条件：ge=n/2，可以看出，虽然其中不含普朗克常量，但是整数n决定了：如果自然界中存在磁单极，那么电荷必然量子化且有一个最小电荷单位ｅ。=1/2g。

人类物理学史上的三次危机、三场革命和三大时代

人类物理学简史：三次危机、三场革命和三

大时代

物理学是最古老的科学之一。在过去的两千年中，物理学与哲学、化学等等经常被混淆在一起，相提并论。直到十六世纪科学革命之后，才单独成为一门现代科学。

如同人类始终只是自然界的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是自然界的产物和附庸。即是说，它始终只是对自然界的反映。

如同人脑始终只是人类的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是人类的产物和附庸。之所以要将“物理学”称为“人类物理学”，只是因为根据事物来描述事物。

如同思维和意识始终只是人脑的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是人脑的产物和附庸。即是说，它产生于人类的思维，故而始终只是人类思维的产物；它附属于人类的意识，故而始终只是人类意识的附庸。

如同人类历史始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程一样，人类物理学史也始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程。

我们按照社会经济各时期的特点和物理学本身发展的规律，并兼顾其他各种因素（如物理学的不同时期的不同研究方法），指出物理学发展史上的三次危机和三场挽救了危机并推动物理学的进一步发

展的伟大革命，把物理学史大体划分为三个时期。

一、经验时代——古代经验物理学时期

17世纪以前，中国和古希腊形成两个东西交相辉映的文化中心。人类社会生产力的最初的发展，初步造就了物理学这一伟大科学体系。人类物理学的诞生和古代经验物理学时期的开始，成为人类史上第一次物理学革命——“经验革命”的直接成果。经验科学已从生产劳动中逐渐分化出来。这一时期物理学研究的主要方法是直觉观察与哲学的猜测性思辨。所以，与生产活动及人们自身直接感觉有关的天文、力、热、声、光(几何光学)等知识首先得到较多发展。除希腊的静力学外，中国在以上几方面在当时都处于领先地位。在这个时期，物理学尚处在萌芽阶段。

量子力学的历史与发展

量子力学是一门研究微观粒子行为的物理学分支，它的发展历程充满了曲折和

奇迹。本文将从历史的角度出发，探讨量子力学的起源、发展和重要里程碑。

量子力学的起源可以追溯到20世纪初。当时，经典物理学已经基本建立起来，人们对于宏观物体的运动和行为有了相对完善的理论。然而，当物理学家开始研究微观世界时，他们发现经典物理学的规律无法解释一些实验结果，如黑体辐射和光电效应。

这些实验结果引发了物理学家们的思考和探索。其中，德国物理学家普朗克在1900年提出了能量量子化的概念，即能量不是连续的，而是以离散的形式存在。

这一理论为后来量子力学的发展奠定了基础。

随后，爱因斯坦在1905年提出了光电效应的解释，他认为光的能量以粒子的

形式存在，被称为光子。这一观点引起了物理学界的广泛争议，但也为量子力学的发展提供了重要线索。

在这个背景下，量子力学的奠基人之一，德国物理学家波尔在1913年提出了

著名的波尔模型，也被称为“量子论的第一次革命”。他认为原子的能级是离散的，而且电子只能在特定的能级之间跃迁，释放或吸收能量。

然而，波尔模型并不能解释更复杂的现象，如原子光谱的细微结构。为了解决

这个问题，奥地利物理学家薛定谔在1926年提出了薛定谔方程，这是量子力学的

核心方程之一。薛定谔方程描述了微观粒子的波动性，引入了波函数的概念。

薛定谔方程的提出引发了量子力学的第二次革命，它在理论和实验上都得到了

广泛的验证。例如，德国物理学家海森堡在1927年提出了著名的不确定性原理，

它指出在测量微观粒子时，无法同时确定其位置和动量的精确值。

世界近代三大物理难题题目

第一个难题：量子力学和相对论的矛盾

相对论和量子力学在诞生后，就代替经典力学成为了人类物理学的理论基础，而现代物理学的第一个问题也来自于这两个理论，相对论大多数时候是描述宇宙大尺度结构，比如说光的运动，天体之间的引力对时空的影响，而量子力学主要描述微观粒子的运动，两个理论描述的尺度完全不同。

两个理论的主要矛盾是对宇宙中四种基本力的解释出现了问题，电磁力，强力，弱力和引力。在量子力学的理论体系中，宇宙中的力都是由基本粒子来传递的，除了引力之外的三种基本力目前都可以用量子理论来解释，目前还没有发现传递引力的基本粒子，为此科学家还虚构出了传递引力的“引力子”。

而在相对论中，对引力的描述是“几何化”的，引力其实是时空的本质属性，我们认知中的引力其实是时空的“弯曲”，物体的质量越大产生的引力就越大，这是因为物体的存在对时空产生了影响，时空被“压弯”了，时空的曲率导致周围的物体向弯曲的时空中心移动，这就是为什么质量越大引力就越大。

很显然，相对论对引力的解释是很完善的，同时也是目前最被认可的理论，从这个角度去思考就会发现，引力其实并不是一种力，而是宇宙这个四维时空展现出来的特质。

相对论解决了引力，却无法把解决另外三种基本力，如同引力一样用几何化的空间思维解释，而量子力学从基本粒子的角度解决了三

种基本力，却无法解释引力是怎么传递的，这两个理论的矛盾是目前人类物理学最大的问题之一！

第二个难题：奇怪的暗物质和暗能量

科学家在探索宇宙的过程中发现，很多数据和我们的理论不一致，有大量违背万有引力定律的情况存在，我们的理论应该是正确的，所以应该是存在某种我们没有观察到的现象存在。

量子力学的发展历程及重大突破

量子力学的发展历程及重大突破量子力学是物理学中的重要分支领域，它主要研究了微观世界的规律和形态。自从这一学科的发展以来，它已逐渐渗透到人类生活的方方面面。本文将探讨量子力学的发展历程以及它在科学界取得的一些重大突破。

19世纪末，关于物质的本质和性质，存在着两种相互对立的观点。一种观点是基于经典物理学原理，认为物质是连续不断的、具有可测量的性质，可以被永远地划分下去。另一种观点则较为激进，认为物质是离散的、微观的颗粒状的，这些颗粒是不可分割的。这种观点不仅与经典物理学不能兼容，而且还违背着许多物理学原理。但是，很快人们就发现这个新颖的观点才是更加准确地描述物质世界的方式。这种新颖的观点就是量子力学。

量子力学的发展始于20世纪初期。1900年，德国物理学家马克斯·普朗克发现，热辐射的特性无法用经典物理学描述。普朗克提出了一个假设，他认为辐射能量是由一些离散的能量单元（也就是“量子”）组成的，而这些量子能量的大小正比于它们对应的频率。这一假设解释了热辐射谱形成的谜团，后来他将这一理论推广到了所有物质体系。

随着科技的快速发展，人们对物质世界的研究越来越深入。1927年，丹麦物理学家尼尔斯·玻尔提出量子力学的“哥本哈根解释学说”，这项学说成为了量子力学的基础。玻尔的假设是基于一个新颖而困惑的事实：在微观领域中，物质似乎不会遵守经典物理学中的传统定律，比如质子的位置和动量并不能同时由经典定律`确定。根据玻尔的解释，只有在我们对量子系统进行测量时，它的性质才会从仅具有概率性的状态变成具有明确性质的状态。这些测量不同于在经典力学中的观测，玻尔认为这种显然的概率性似乎足以摈除物理意义，即使我们可以通过它们的概率性来预测一些物理现象。随后，在1928年，物理学家保罗·狄拉克提出了著名的“宇称不守恒定律”，许多领域的量子研究也得以进一步发展。

大学物理--量子物理第十二章波尔的原子量子理论

15
例1：计算将动能为零的自由电子从无限远处移来和一个氢离子结合成正常状态的氢原子所放出的能量。 E 0 eV, E1 13 6eV 结合能 E E1 0 ( 13 6) 13 6(eV)
例2：将氢原子中 n=2 的电子搬到无限远处需要多少能量？ 13 6 13 6 ? 0 E2 E En 2 4 n
氢原子可见光光谱的经验公式
1 1 1 ~ 赖曼系(Lyman)： R( 2 2 ) n 2,3,4, 紫外区 1 n 1 1 1 ~ 帕邢系(Paschen)： R ( 2 2 ) n 4 , 5 ,6 , 3 n 布喇开系： ~ 1 R( 1 1 ) n 5,6,7, 红外区 42 n2 ~ 1 R ( 1 1 ) n 6 ,7 ,8 , 普芳德系： 52 n2 3. 广义的巴尔末公式：（氢原子光谱的其它线系）
电离能
13 6 ? (eV) 4
16
三、玻尔理论的成功及局限性 1. 成功
17
解释了原子的稳定性、大小特别：当n→∞时，量子及氢原子光谱的规律，推出理论与经典理论一致。了广义巴尔末公式。微观世界和近代量子论的基础。
2. 局限性
以经典理论为基础，人为“量子化”条件。经典与量子的混合物，未形成统一体系。
En
Ek

量子力学的历史与发展

量子力学（Quantum Mechanics）是一门研究微观领域物质和能量交互作用的科学学科。它的历程可以追溯到20世纪初，而自那时起，量子力学在物理学和科学哲学领域产生了重大影响。

一、经典物理学理论的不足

在进入量子力学的历史前，我们先来了解一下经典物理学理论的不足之处。在19世纪末，经典物理学较为完整地描述了大部分的物理现象，但在解释微观尺度的物理问题时遇到了困难。传统的牛顿力学和电磁学理论无法准确预测和解释一些微小尺度下的现象，例如黑体辐射、光电效应和波粒二象性等现象。

二、量子力学的诞生

量子力学的确立可以追溯到1900年，当时德国物理学家Planck提出了能量量子化的概念。他认为，能量并不是连续变化的，而是存在于离散的能量量子中。这一观点奠定了量子理论的基础。

1905年，爱因斯坦通过对光电效应的研究，进一步提出了光的粒子性（光量子）的假设，并完美地解释了光电效应现象，为光量子的存在提供了直接证据。

三、波粒二象性与德布罗意假说

波粒二象性是量子力学的核心概念之一。法国物理学家路易斯·德布罗意（Louis de Broglie）于1924年提出了德布罗意假说，认为不仅光

具有粒子性，物质粒子同样也具有波动性。他的假说认为，粒子的波动性与其动量（质量乘以速度）相关，这一观点在后来的实验证实中得到了证明。

基于德布罗意的假说，薛定谔于1926年提出了量子力学的数学基础，即薛定谔方程。这个方程在量子力学中起到了举足轻重的作用，它可以描述微观粒子的运动和状态，并能够计算出物理量的期望值。

物理学的研究对象和研究方法

来确定。也可用极坐标`球坐标等
y( t )
1、位置矢量位移
x( t ) 0
y
位置矢量
x
(位矢） r OP r(t)(运动方程）注意:

r(t) x(t)i y(t) j z(t)k
位矢的相对性同一参考系,
大小:
rr
x2 y2 z2
r 方向：从O指向P
t
a dv dt
dv adt
0
v v0 at
由速度的定义
v dx dt
dx (v0 at)dt
v0
x
t
dx (v0 at)dt
x0
0
x

x0
v0t

1 2
at 2
a dv dv dx v dv
dt dx dt
dx
vdv adx
v
x
vdv adx
0
y
路程 ---- t 内质点在轨道上经过的路径长度
s p1 p2 曲线长
2 速度
z
---描写质点位置变动快慢和方向物理量
P1
Δ
· · (1)平均速度

r

r2

r1
t t2 t1

人类物理学史上的三次危机、三场革命和三大时代

人类物理学简史：三次危机、三场革命和三

大时代

如同人类始终只是自然界的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是自然界的产物和附庸。即是说，它始终只是对自然界的反映。

如同人类历史始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程一样，人类物理学史也始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程。

展的伟大革命，把物理学史大体划分为三个时期。

一、经验时代——古代经验物理学时期

量子力学的基本原理与发展历程

量子力学的基本原理与发展历程量子力学是一门描述微观世界中粒子行为的物理学理论，它涉及到

粒子的能量、运动、波动和相互作用等方面。本文将从基本原理和发

展历程两个方面来阐述量子力学的核心概念和理论。

一、基本原理

1. 双重性质：量子力学认为粒子具有双重性质，既可以表现为粒子，又可以表现为波动。这种双重性质在实验中得到了验证，如电子的双

缝干涉实验和波粒二象性的研究。

2. 稳态与量子态：量子力学认为粒子处于一种稳态和量子态之间的

状态。稳态是指粒子存在于确定的能级和轨道上，而量子态则是指粒

子在不同能级之间跃迁的状态。

3. 不确定性原理：不确定性原理是量子力学的重要概念，它阐述了

在测量粒子的某个性质时，无法同时准确测量其另一个共轭性质。例如，无法准确知道粒子的位置和动量同时取值的值。

4. 波函数与波动方程：波函数在量子力学中起到了重要的作用，它

描述了粒子的波动性质。而波动方程则是根据薛定谔方程推导出的，

用于描述波函数的演化规律。

二、发展历程

1. 早期经典物理学：在经典物理学时期，科学家们通过新ton力学

和电磁学等学科对物质和力的研究，奠定了物理学的基础。然而，随

着实验数据的不断累积，一些现象无法用传统的经典力学来解释，科

学家们开始寻找一种新的理论。

2. 普朗克量子假设：19世纪末，德国物理学家普朗克提出了量子假设，即光的能量不是连续分布的，而是以量子形式存在。这一假设打

开了量子力学研究的大门。

3. 波尔原子模型：丹麦物理学家波尔以普朗克的量子假设为基础，

提出了波尔原子模型，成功解释了氢原子光谱中的谱线现象，并建立

B10_波粒二象性

低温物体(例如人体)也有热辐射,但辐射较弱, 低温物体 ( 例如人体 ) 也有热辐射 , 但辐射较弱 , 并且主要成分是波长较长的红外线. 主要成分是波长较长的红外线.
头部的红外照片头部的红外照片(热的地红外照片( 运动时各部分方显白色,冷的显黑色) 方显白色,冷的显黑色) 温度的分布热辐射解释: 物体由大量原子组成,热运动引起引起原子碰热辐射解释: 物体由大量原子组成,热运动引起原子碰原子激发而辐射电磁波. 撞使原子激发而辐射电磁波. 温度越高原子的动能就越大, 越高, 动能就越大温度越高 , 原子的动能就越大 , 通过碰撞引起原子激发的能量就越高,从而辐射电磁波的波长就越短. 能量就越高,从而辐射电磁波的波长就越短. 就越高波长就越短
M (T ) =
M (T ) =
∫
∫
∞
0
∞
M ν (T ) d ν
M λ (T ) d λ
单位: 单位:W/m2
Байду номын сангаас
0
5,单色吸收比和单色反射比 ,单色吸收比和单色反射比吸收比和单色反射 d Eν (吸收 ) 单色吸收比吸收比: 单色吸收比: aν (T ) = d Eν ( 入射 ) 物体表面吸收的能量与入射能量之比. 吸收的能量与入射能量之比物体表面吸收的能量与入射能量之比. d Eν (反射 ) 单色反射比反射比: 单色反射比: rν (T ) = 物体表面反射的能量与入射能量之比. 反射的能量与入射能量之比物体表面反射的能量与入射能量之比. d Eν ( 入射 ) 对于不透明的物体, 不透明的物体对于不透明的物体 , 单色吸收比和单色反射比的总和等于1 等于1 aν (T )+r (T ) = 1 ν 绝对黑体,黑体( 二,绝对黑体,黑体(black body) ) 1.黑体黑体: 完全吸收各种波长电磁波而无反射, 各种波长电磁波而无反射 1.黑体:能完全吸收各种波长电磁波而无反射,无透射仍然要向外辐射的物体, 辐射) (仍然要向外辐射)的物体,即av=1 黑体是理想化模型即使是煤黑, 理想化模型, 黑体是理想化模型,即使是煤黑,黑珐琅, 珐琅,对太阳光的 a 也小于 99%. . 维恩设计的黑体设计的黑体: 维恩设计的黑体:不透明介质空腔开一小孔,电磁波射入小孔后, 小孔,电磁波射入小孔后,很难再从小即相当于黑体的表面. 孔中射出.小孔即相当于黑体的表面孔中射出.小孔即相当于黑体的表面.

从经典力学到量子力学的转变

数百年来，经典力学一直是描述宏观物体运动的有效工具。然而，随着科学的

进步和研究的深入，我们逐渐认识到经典力学的局限性。为了解释微观粒子的行为，我们开始转向量子力学。本文将探讨经典力学向量子力学的转变过程，以及这一转变对我们对自然界的理解产生的深远影响。

在经典力学中，物体的运动可以被牛顿的三大运动定律所描述。这些定律基于

我们对物体的质量、力和加速度之间关系的认识。通过这些定律，我们可以准确地预测物体的轨迹和运动状态。长期以来，这种经典力学的描述方法被广泛应用于建筑、机械、工程和天体物理等领域，取得了巨大的成功。

然而，当我们将目光转向微观世界时，经典力学却开始失去其描述微观粒子行

为的能力。经典力学的核心假设之一是世界是可分离的，每个粒子都有确定的位置和动量。然而，在实验中我们却观察到微观粒子具有波粒二象性，即它们既可以像粒子一样表现，也可以像波动一样表现。这一现象违背了经典力学对粒子的描述。

这一困境推动了科学家们寻找一种新的描述微观粒子行为的方法，最终导致了

量子力学的诞生。薛定谔方程就是量子力学的基础，在这个理论框架下，事物的性质不再是确定性的，而是以概率形式存在。粒子的位置和动量不再是确定的，而是以波函数的形式描述。

量子力学引入了概率的概念，这与经典力学的笃信决定论的哲学观念产生了冲突。然而，随着实验数据的积累，量子力学被证明是一种更完备、更准确的理论。它成功描述了微观世界的行为，并成为今天现代科学的重要基石之一。

除了描述微观粒子行为外，量子力学还引入了一些不可思议的概念，如量子纠

从经典物理学到量子力学过渡时期的三个重大问题

黑体辐射与光电效应

量子力学发展简史

经典力学和量子力学统一的理论研究

量子力学的发展历程

浅谈有关量子理论的三个前沿问题

人类物理学史上的三次危机、三场革命和三大时代

量子力学的历史与发展

世界近代三大物理难题题目

量子力学的发展历程及重大突破

大学物理--量子物理 第十二章 波尔的原子量子理论

量子力学的历史与发展

物理学的研究对象和研究方法

人类物理学史上的三次危机、三场革命和三大时代

量子力学的基本原理与发展历程

B10_波粒二象性

从经典力学到量子力学的转变

大学物理--量子物理第十二章波尔的原子量子理论