量子力学科普:量子力学发展史话
量子力学的发展过程
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量子力学的发展过程量子力学的发展过程可以追溯到19世纪末和20世纪初。
以下是量子力学的主要发展里程碑:1. 波动理论:19世纪末,物理学家开始研究光的波动性质。
爱尔兰物理学家赫兹通过实验证明了电磁波的存在,并对光的传播进行了详细研究。
这奠定了波动理论的基础。
2. 光量子假说:1900年,德国物理学家普朗克提出了光量子假说,认为光是由一个个离散的能量包(即光子)组成的。
这一假说在解释黑体辐射现象方面具有关键性的意义。
3. 康普顿散射:1923年,美国物理学家康普顿进行了关于X射线与电子相互作用的实验,发现X射线与电子碰撞后会发生散射现象,并且散射光的波长发生了变化。
这一发现验证了光具有粒子性质,并为量子力学的发展提供了重要线索。
4. 德布罗意假说:1924年,法国物理学家德布罗意提出了他的物质波假说。
他认为,物质粒子也具有波动性质,波长与动量成反比。
德布罗意的假说后来在实验中得到了证实,巩固了量子力学的基础。
5. 薛定谔方程:1926年,奥地利物理学家薛定谔提出了薛定谔方程,描述了量子力学中粒子的波函数演化。
这一方程成为了量子力学的核心。
6. 测不准原理:1927年,德国物理学家海森堡提出了测不准原理,指出无法同时准确确定粒子的位置和动量。
这一原理改变了人们对物理观测的理解,突出了观测与粒子之间的不可分割性。
7. 玻尔模型:1927年,丹麦物理学家玻尔提出了量子力学的第一个成功模型-玻尔模型。
该模型基于能级和量子跃迁的概念,解释了氢原子光谱的规律。
8. 标准模型:自1920年代以来,许多物理学家对量子力学进行了深入研究。
通过玻尔模型的进一步完善和量子力学的数学基础的发展,形成了现代物理学的框架。
目前,量子力学已经与相对论等其他物理学理论结合在一起,形成了标准模型,成为理解微观物质行为的重要理论。
量子力学发展简史
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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。
量子力学的历史和发展
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量子力学的历史和发展
量子力学是描述微观世界的物理学理论,它的历史和发展经历了以下几个关键时期:
1.早期量子理论:在20世纪初,物理学家们对于原子和辐射现象的研究中遇
到了一些难题,如黑体辐射、光电效应和原子谱线等。
为解决这些问题,普朗克、爱因斯坦、玻尔等科学家提出了一些基本的量子概念,如能量量子化和波粒二象性。
2.矩阵力学与波动力学的建立:1925年至1926年间,海森堡、薛定谔和狄拉
克等科学家分别独立提出了矩阵力学和波动力学两种描述量子系统的数学形式。
矩阵力学强调通过矩阵运算来计算系统的特征值和特征向量,而波动力学则将波函数引入描述量子系统的状态。
3.不确定性原理的提出:1927年,海森堡提出了著名的不确定性原理,指出在
测量一个粒子的位置和动量时,无法同时确定它们的精确值。
这一原理揭示了微观世界的本质上的不确定性和测量的局限性。
4.量子力学的统一表述:1928年至1932年间,狄拉克等科学家通过引入量子
力学的波函数和算符形式,将矩阵力学和波动力学进行了统一。
这一统一表述被称为量子力学的第二次量子化。
5.发展和应用:随着量子力学理论的发展,科学家们逐渐解决了许多问题,并
在其基础上推导出了很多重要的结论和定理,如量子力学中的态叠加、纠缠、量子力学力学量的算符表示和观测值计算等。
量子力学的应用领域也逐渐扩展,包括原子物理、分子物理、凝聚态物理、量子信息科学等。
值得注意的是,尽管量子力学已经取得了巨大的成功,并在科学和技术领域产生了广泛的影响,但它仍然是一个活跃的研究领域,仍然存在一些未解决的问题和挑战,如量子引力和量子计算等。
因此,对于量子力学的研究和发展仍然具有重要的意义。
量子力学的发展历程
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量子力学的发展历程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。
5.量子力学的发展量子力学的发展,在20世纪30年代的第二次工业革命中取得了重要成果,新的物理学理论和新的物理实验技术推动了数字电子技术的发展,持续发展到今天,它在物理学,化学,电子学,材料学,晶体学等领域都起到了重要作用,使量子力学在现代物理学中发挥着不可替代的重要作用。
量子力学简史--超详细的发展介绍
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量子力学简史--超详细的发展介绍量子力学的创立是一段充满传奇英雄和故事的令人心潮澎湃的历史,其中的每个人物都值得我们每代人去颂扬,每个突破都值得我们去细细回味。
让我们记住这些英雄的名字:普朗克、爱因斯坦、玻尔、德·布罗意、海森堡、泡利、狄拉克、费米、玻恩、玻色、薛定谔......他们中的每个人及其取得的成就都值得我们用书、音乐、电影、互联网等所有可能的传媒来记录、传播。
他们和他们的科学超越国界,属于我们整个人类。
由于篇幅的限制,笔者在这里只能做简短的介绍。
1、量子的诞生普朗克(Max Planck, 1858-1947 ) 从任何角度看都是一个典型的知识分子。
他1858年出生于一个知识分子家庭,曾祖父和祖父都是神学教授,父亲则是法学教授。
他从小受到了优良的教育,他会包括钢琴、管风琴和大提琴在内的多种乐器,会作曲和写歌,但他最终选择了物理。
普朗克事业非常顺利,21岁获得博士学位,随后开始在研究上取得进展,27岁成为基尔( Kiel )大学的副教授,31岁继任基尔克夫( Gustav Robert Kirchhoff, 1824-1887)在柏林大学的位置,3年后成为柏林大学的正教授。
他为人正直、诚实,没有任何怪癖和奇闻异事。
如果没有发现“量子”,他可能也会和其他典型的知识分子、名牌大学教授一样埋没在历史的尘埃里。
1894年普朗克做了个改变整个物理史的决定,他开始研究黑体辐射。
黑体是一种能够吸收所有入射光的物体,远处建筑物上黑洞洞的窗户就是黑体。
黑体在吸收所有入射光的同时也会向外辐射光。
最早研究黑体辐射的正是普朗克的前任基尔克夫。
前期的研究表明黑体辐射和构成黑体的具体材料无关,是普适的。
后来维恩(Wilhelm Wien, 1864-1928 )发现了一个公式,表明黑体的辐射功率和辐射频率之间有一个普适的关系。
从1894年开始,在接下来的五年左右时间里,普朗克在黑体辐射方面发表了一系列文章,但没有实质性的突破。
量子力学的历史和发展
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量子力学的历史和发展量子论和相对论是现代物理学的两大基础理论。
它们是在二十世纪头30年发生的物理学革命的过程中产生和形成的,并且也是这场革命的主要标志和直接的成果,量子论的诞生成了物理学革命的第一声号角。
经过许多物理学家不分民族和国籍的国际合作,在1927年它形成了一个严密的理论体系。
它不仅是人类洞察自然所取得的富有革命精神和极有成效的科学成果,而且在人类思想史上也占有极其重要的地位。
如果说相对论作为时空的物理理论从根本上改变人们以往的时空观念,那么量子论则很大程度改变了人们的实践,使人类对自然界的认识又一次深化。
它对人与自然之间的关系的重要修正,影响到人类对掌握自己命运的能力的看法。
量子论的创立经历了从旧量子论到量子力学的近30年的历程。
量子力学产生以前的量子论通常称旧量子论。
它的主要内容是相继出现的普朗克量子假说、爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子理论。
热辐射研究和普朗克能量子假说十九世纪中叶,冶金工业的向前发展所要求的高温测量技术推动了热辐射的研究。
已经成为欧洲工业强国的德国有许多物理学家致力于这一课题的研究。
德国成为热辐射研究的发源地。
所谓热辐射就是物体被加热时发出的电磁波。
所有的热物体都会发出热辐射。
凝聚态物质(固体和液体)发生的连续辐射很强地依赖它的温度。
一个物体被加热从暗到发光,从发红光到黄光、蓝光直至白光。
1859年,柏林大学教授基尔霍夫(1824—1887年)根据实验的启发,提出用黑体作为理想模型来研究热辐射。
所谓黑体是指一种能够完全吸收投射在它上面的辐射而全无反射和透射的,看上去全黑的理想物体。
1895年,维恩(1864—1928年)从理论分析得出,一个带有小孔的空腔的热辐射性能可以看作一个黑体。
实验表明这样的黑体所发射的辐射的能量密度只与它的温度和频率有关,而与它的形状及其组成的物质无关。
黑体在任何给定的温度发射出特征频率的光谱。
这光谱包括一切频率,但和频率相联系的强度却不同。
量子力学简史
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量子力学的建立与发展历程具有重要历史意义,可以归纳为以下四个阶段:
早期量子论阶段:在这一阶段,科学家们开始发现原子并非固体不可压缩的小球体,而是具有空间结构。
19世纪末,一系列实验和观察表明原子具有离散能级,并且能发生辐射和吸收。
这些发现为后来的量子力学奠定了基础。
旧量子论阶段:在这一阶段,科学家们开始用量子化概念来解释原子结构和原子光谱的规律性。
这些努力为后来的量子力学框架的形成提供了启示和参考。
量子力学的建立阶段:这一阶段开始于20世纪初,科学家们提出了许多重要的量子力学原理,如波粒二象性、不确定性原理、哈密顿表述和薛定谔方程等。
这些原理为量子力学的发展奠定了坚实的基础。
量子力学的发展与完善阶段:在这一阶段,科学家们不断探索和研究量子力学的各种应用,包括半导体物理、超导现象、核物理、粒子物理等。
这些应用不断推动着量子力学的发展和完善。
总之,量子力学的发展历程是一个充满挑战与突破的历史过程。
科学家们通过不懈的努力和深入的研究,逐步建立起一套完整的量子力学理论体系,为现代物理学的发展奠定了坚实的基础。
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哈斯是奥地利的一位年表物理学家,他在研究黑体辐射时很早就 注意到了量子论。汤姆生专门讨论原子结构的书《电与物质》和 维恩的文章促使他运用量子公式来阐述原子结构,这是将量子假 说运用于原子结构的最初尝试。 丹麦人玻尔坚信卢瑟福的有核原 子模型学说,为了证实其正确性,玻尔利用量子假说来解决原子 的稳定性问题。要描述原子现象,就必须对经典概念进行一番彻 底的改造,因为一致公认的经典电动力学并不适于描述原子规模 的系统行为。1913年,玻尔在他的第二篇论文中以角动量量子化 条件作为出发点来处理氢原子的状态问题,得到能量、角频率和 轨道半径的量子方程。可见,玻尔的对应原理思想早在1913就有 了萌芽,并成功地应用于原子模型理论。玻尔的原子理论完满地 解释了氢光谱的巴耳末公式;从他的理论推算,各基本常数如e、 m、h和R(里德伯常数)之间取得了定量的协调。他阐明了光谱 的发射和吸收,并且成功地解释了元素的周期表,使量子理论取 得了重大的进展。
从力学的普遍理论直接推出新的辐射定律。最 爱因斯坦发表的关于量子统计理论的论文中提到了德布罗意的物质波假说,这引起了薛定谔的注意,使他萌发了用新的观点研究原子
结论的想法。
后只好用玻尔兹曼的统计方法来试一试。他根 爱因斯坦最早明确地认识到,普朗克的发现标志了物理学的新纪元.
普朗克在黑体辐射的维恩公式和瑞利公式之间寻求协调统一,找到了与实际结果符合极好的内插公式,迫使他致力于从理论上推导这 一新定律。
据黑体辐射的测量数据计算出普适常数,后来 哈斯是奥地利的一位年表物理学家,他在研究黑体辐射时很早就注意到了量子论。
哈斯是奥地利的一位年表物理学家,他在研究黑体辐射时很早就注意到了量子论。
人们称这个常数为普朗克常数,也就是普朗克 这样,海森伯就不再需要电子轨道等经典概念代之以频率和振幅的二维数集。 所谓的“作用量子”,而把能量元称为能量子。
论述量子力学的发展
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论述量子力学的发展
量子力学是20世纪最重要的科学发现之一,它的发展历程可以追溯到20世纪初。
在这个时期,科学家们开始研究原子和分子的结构,他们发现传统的物理学理论无法解释这些微观粒子的行为。
这就促使了量子力学的发展。
在1920年代,德国物理学家玻尔和爱因斯坦等人提出了量子力学的基本概念。
他们认为,微观粒子的行为是不确定的,而且这些粒子的位置和动量不能同时被精确地测量。
这个概念被称为“不确定性原理”,它是量子力学的核心概念之一。
在接下来的几十年里,量子力学得到了广泛的研究和应用。
科学家们发现,量子力学可以解释许多传统物理学无法解释的现象,例如原子和分子的结构、光的行为、半导体器件的工作原理等等。
此外,量子力学还为现代计算机和通信技术的发展提供了基础。
在量子力学的发展过程中,有许多重要的贡献者。
例如,德国物理学家海森堡提出了著名的“矩阵力学”,它是量子力学的一种数学表述方式。
另外,奥地利物理学家薛定谔提出了“波动力学”,它是另一种量子力学的数学表述方式。
这两种表述方式都为量子力学的发展做出了重要贡献。
总的来说,量子力学的发展是一个漫长而复杂的过程。
它不仅改变了我们对微观世界的认识,而且为现代科技的发展提供了基础。
虽
然量子力学的概念和理论仍然存在许多争议,但它已经成为现代物理学的基石之一,对我们的生活产生了深远的影响。
简述量子力学发展历程
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简述量子力学发展历程量子力学是一门研究微观世界的物理学科,其发展历程可以追溯到20世纪初。
下面将以简述量子力学发展历程为标题,来介绍该学科的重要里程碑和发展过程。
一、经典物理学的困境在19世纪末,经典物理学已经建立了一套完整的力学和电磁学理论,被广泛应用于解释和预测自然界的现象。
然而,随着科学实验的深入和精确度的提高,一些实验结果无法被经典物理学所解释,如黑体辐射、光电效应和原子光谱等。
二、普朗克假设和能量量子化为了解决黑体辐射问题,德国物理学家普朗克于1900年提出了能量量子化的假设,即能量不是连续的,而是以最小单位的能量量子进行传播。
这个假设成功地解释了黑体辐射实验结果,为量子力学的发展奠定了基础。
三、爱因斯坦的光电效应理论1905年,爱因斯坦通过对光电效应的研究,提出了光的粒子性质和能量量子化的观点。
他认为光子是光的基本单位,光的能量与频率成正比。
这个理论的提出进一步验证了能量量子化的概念,并引发了对光的本质的深入思考。
四、波尔的量子化条件1913年,丹麦物理学家波尔提出了原子的量子化理论,解释了氢原子光谱的规律。
他认为,电子只能在特定的能级之间跃迁,而跃迁时释放或吸收的能量恰好等于两个能级之间的能量差。
这一理论的成功应用为原子物理学的发展开辟了道路。
五、德布罗意的波粒二象性1924年,法国物理学家德布罗意提出了物质粒子也具有波动性的假设,即所谓的波粒二象性。
他认为,物质粒子的波长与其动量存在关系,这个关系后来被称为德布罗意关系。
这个假设为之后的电子衍射实验提供了理论基础,并引发了对微观世界本质的深入探讨。
六、海森堡的矩阵力学1925年,德国物理学家海森堡提出了矩阵力学,这是量子力学的第一个数学形式化理论。
他利用数学矩阵来描述微观粒子的运动和性质,并建立了量子力学的数学框架。
这一理论为量子力学的发展奠定了坚实的基础。
七、薛定谔的波动力学1926年,奥地利物理学家薛定谔独立地提出了波动力学,这是量子力学的另一种数学表述形式。
量子力学发展史详细
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量子力学发展史详细量子力学是一门研究微观世界中微观粒子行为的科学。
它的发展历程可以追溯到19世纪末和20世纪初。
1897年,英国物理学家汤姆孙发现电子,并确定其具有粒子性质。
几年后,他提出了原子的模型,即“面包糠模型”,将电子沿轨道分布在原子核周围。
1913年,丹麦物理学家玻尔提出了原子的第一个量子理论,即玻尔模型。
他指出,电子只能沿特定的轨道运动,并具有特定的能量级。
这些轨道和能量级被称为量子态。
1924年,法国物理学家德布罗意提出了粒子具有波动性的假设,即德布罗意波。
他认为,所有物质都具有波粒二象性,没有完全的粒子性和波动性之分。
这为后来量子力学的建立做出了贡献。
1926年,德国物理学家薛定谔发表了量子力学的基本方程,即薛定谔方程。
这个方程描述了微观粒子的运动方式,通过求解薛定谔方程,可以得出粒子的能量和波函数。
1927年,丹麦物理学家卡尔·逻辑提出了量子力学的基本原则,即哥本哈根解释。
这个解释指出,测量结果是随机的,而波函数则代表了系统的概率分布。
20世纪上半叶,许多科学家在量子力学的基础上进行了深入研究。
其中,保罗·狄拉克提出了狄拉克方程,描述了电子的相对论性运动。
此外,玻恩、海森堡、狄拉克等人还对量子力学的理论框架进行了修正和发展,建立了量子场论。
随着时间的推移,量子力学在理论和实验上取得了许多重要的突破。
例如,量子电动力学的建立、量子力学的统计解释、量子纠缠和量子计算等。
总之,量子力学的发展历史是一部充满探索和突破的故事。
通过科学家们的努力和不断的研究,量子力学为我们理解微观世界的规律提供了重要的理论基础。
量子力学发展综述
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量子力学是现代物理学的一个分支,对微观领域的物理现象进行描述和解释。下面是量子力学发展的综述:
1.量子力学的起源:1900年,普朗克提出了能量量子化的理论,标志着量子力学的起源。1905年,爱因斯坦提出了光子概念,为后来构建量子力学奠定了基础。
2.矩阵力学的出现:1925年,海森堡基于矩阵代数构建了矩阵力学,提出了不确定性原理,揭示微观世界的本质。
3.波动力学的发展:1926年,薛定谔提出了薛定谔方程,将波动性和粒子性结合起来,为波动力学的发展奠定了基础。同时,狄拉克提出了著名的狄拉克方程,描述了自旋的存在。
4.量子力学的完备性:1927年,冯·诺依曼提出了量子力学的完备性原理,即量子力学可以完整地描述物理现象,并取代了经典力学。
5.量子力学的应用:量子力学的发展为现代科学技术的发展提供了基础。量子力学在原子物理、分子物理、凝聚态物理、核物理、粒子物理、信息科学等领域都有广泛的应用。
6.量子力学的新发展:近年来,量子力学的研究重点已经从传统的物理学领域扩展到了量子计算、量子通讯、量子纠缠等领域,这些新的研究为量子力学的发展带来了新的机遇和挑战。
量子力学的发展简史
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量子力学的发展简史量子力学是在旧量子论的基础上发展起来的。
旧量子论包括普朗克的量子假说、爱因斯坦的光量子理论和玻尔的原子理论。
1900年,普朗克提出辐射量子假说,假定电磁场和物质交换能量是以间断的形式(能量子)实现的,能量子的大小同辐射频率成正比,比例常数称为普朗克常数,从而得出黑体辐射能量分布公式,成功地解释了黑体辐射现象。
1905年,爱因斯坦引进光量子(光子)的概念,并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系,成功地解释了光电效应。
其后,他又提出固体的振动能量也是量子化的,从而解释了低温下固体比热问题。
1913年,玻尔在卢瑟福原有核原子模型的基础上建立起原子的量子理论。
按照这个理论,原子中的电子只能在分立的轨道上运动,在轨道上运动时候电子既不吸收能量,也不放出能量。
原子具有确定的能量,它所处的这种状态叫“定态”,而且原子只有从一个定态到另一个定态,才能吸收或辐射能量。
这个理论虽然有许多成功之处,但对于进一步解释实验现象还有许多困难。
在人们认识到光具有波动和微粒的二象性之后,为了解释一些经典理论无法解释的现象,法国物理学家德布罗意于1923年提出了物质波这一概念。
认为一切微观粒子均伴随着一个波,这就是所谓的德布罗意波。
德布罗意的物质波方程:E=ħω,p=h/λ,其中ħ=h/2π,可以由E=p²/2m 得到λ=√(h²/2mE)。
由于微观粒子具有波粒二象性,微观粒子所遵循的运动规律就不同于宏观物体的运动规律,描述微观粒子运动规律的量子力学也就不同于描述宏观物体运动规律的经典力学。
当粒子的大小由微观过渡到宏观时,它所遵循的规律也由量子力学过渡到经典力学。
量子力学与经典力学的差别首先表现在对粒子的状态和力学量的描述及其变化规律上。
在量子力学中,粒子的状态用波函数描述,它是坐标和时间的复函数。
为了描写微观粒子状态随时间变化的规律,就需要找出波函数所满足的运动方程。
量子力学的发展及其应用
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量子力学的发展及其应用量子力学是现代物理学中最重要的理论之一,它以独特的方式描述了微观世界中发生的所有现象,如原子、分子、固态材料以及基本粒子等各种基础物理现象。
自其产生以来,量子力学一直在科学界引起强烈的兴趣,也成为了现代技术和工程的基石。
本文将简要介绍量子力学的发展历程和应用领域。
1. 量子力学的发展历程量子力学的起源可以追溯到20世纪初,当时传统物理学所描述的宏观物理问题已经非常成熟,而微观物理问题却基本上是未知的。
为了探究原子结构和性质,科学家纷纷研究粒子的性质。
1925年,德国物理学家海森堡提出了著名的“量子力学矩阵力学”理论。
该理论将物质看作是波和粒子的混合物,其中的元素和操作在数学上被称为“算符”。
这个简单但重要的理论对量子力学的建立有着深刻的影响。
1926年,教授沃纳斯基和学生薛定谔发表了《波动力学方程》一文,他们在文章中提出了薛定谔方程,这个经典方程式可以推导出处于任意能量状态下的粒子的运动轨迹。
1927年,丹麦物理学家玻尔发表了“不确定性原理”,即任何量子系统在测量时都会对系统进行扰动,导致这个系统的状态改变。
这个原理具有重要的意义,因为它说明了微观粒子的状态是模糊和不确定的。
20世纪40年代,量子力学经历了一次革命性的改变,被称为“量子力学的二次革命”。
在这一时期,理论家发现了重展理论以避免量子力学矩阵理论中的某些问题。
这些改进使得量子力学得到了广泛的应用.2. 量子力学的应用领域量子力学已经证明了它在许多应用领域的价值。
以下是其中一些应用领域的简要介绍。
(1)量子计算机量子计算机是一种利用量子力学现象来表示和处理信息的计算机。
这种计算机利用量子比特(qubits)来存储信息,而非普通计算机的比特。
由于量子比特的存在,量子计算机具有惊人的计算速度和处理能力。
量子计算机的应用潜力非常广泛。
例如,在材料科学中,量子计算机可以用于计算新材料的物理和化学性质,从而帮助人们更好地了解物质行为;在医学研究中,它可以用于模拟蛋白质折叠等重要问题。
简述量子力学发展历程
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简述量子力学发展历程量子力学是一种描述微观世界的物理学理论,自20世纪早期以来一直在不断发展和扩展。
以下是量子力学的发展历程及其重要里程碑:1. 早期的研究:在20世纪早期,一些物理学家开始探索微观世界的规律。
其中最著名的是德国物理学家马克斯·玻恩(Max Born)和保罗·狄拉克(Paul Dirac)。
他们在1925年发表了一篇名为《量子力学原理》(The Principles of Quantum Mechanics)的论文,提出了量子力学的基本原理。
2. 波粒二象性:在20世纪30年代,波粒二象性成为量子力学中的一个重要概念。
这意味着,微观粒子既可以像粒子一样表现,也可以像波一样表现,而这两种表现方式在某些情况下可以相互转换。
这个概念为量子力学的发展奠定了基础。
3. 不确定性原理:在20世纪40年代,不确定性原理成为量子力学中的一个基本原理。
它表明,在某些情况下,我们无法同时准确地知道粒子的位置和动量。
这个原理推动了量子计算和量子通信等领域的研究。
4. 量子纠缠:在20世纪50年代,量子纠缠成为量子力学中的一个重要概念。
当两个或更多的粒子发生纠缠时,它们之间的关系类似于经典物理学中的两个物体之间的关系。
这个概念为量子计算和量子通信等领域的研究奠定了基础。
5. 量子隐形传态:在20世纪60年代,量子隐形传态成为量子力学中的一个重要概念。
它表明,可以通过量子隐形传态的方法将信息从一个地方传递到另一个地方,而不需要实际传递物质。
这个概念为量子通信等领域的研究奠定了基础。
6. 量子计算:在20世纪70年代和80年代,量子计算成为量子力学的一个重要研究方向。
通过利用量子纠缠和量子隐形传态等概念,研究人员可以开发更高效的计算机算法。
7. 量子纠错:在20世纪90年代,量子纠错成为量子力学的一个重要研究方向。
它表明,可以利用量子纠错的方法来解决经典物理学中的错误预测问题。
这个研究为量子通信和量子计算机等领域的研究奠定了基础。
量子力学的基本原理与发展历程
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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,并建立了量子理论的基本框架。
4. 德布罗意假设:法国物理学家德布罗意提出了物质波动的概念,即物质也具有波动性质,与光波具有相似性质。
这一假设为量子力学的发展提供了新的思路。
5. 薛定谔方程的建立:奥地利物理学家薛定谔基于波动方程的建立,提出了薛定谔方程,并通过该方程成功描述了氢原子的波动特性,成为量子力学的基石。
简述量子力学的发展历程
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简述量子力学的发展历程量子力学是现代物理学的重要分支之一,它探索了微观世界的行为,并提供了一种描述粒子和波动性质的理论框架。
下面将介绍量子力学发展的历程。
量子理论的奠基者可以追溯到19世纪末的普朗克。
当时,普朗克研究黑体辐射时,发现通过将能量量子化为小包团,可以更好地解释观察到的现象。
根据普朗克的假设,能量以不连续的方式来传播,而不是连续的波动。
接下来的突破性发现是爱因斯坦的光电效应理论。
在光电效应中,当光照射到金属表面时,会释放出电子。
爱因斯坦解释了这一现象,认为光的能量以粒子形式的“光子”传播。
这个想法进一步证明了能量和物质的微观粒子性质的存在。
爱因斯坦的工作促使德国物理学家玻尔提出了原子理论的量子化概念,即电子只能处于特定的能级中,并通过辐射和吸收能量来跃迁到不同的能级。
这一解释为后来量子力学的发展奠定了基础。
1926年,奥地利物理学家薛定谔提出了著名的薛定谔方程,也被称为量子力学的基本公式。
这个方程描述了微观粒子的波函数随着时间的演化。
根据波函数的模的平方,可以计算出粒子在不同位置的出现概率。
同时,德国物理学家海森堡也提出了著名的量子力学的另一种数学形式,即矩阵力学。
他发展了矩阵和波函数之间的数学关系,可以用来计算物体的动力学性质。
同时,他提出了不确定关系原理,即无法同时准确确定粒子的位置和动量。
在20世纪30年代,量子力学取得了多个重要结果。
德国物理学家狄拉克提出了量子力学的相对论性版本,即量子场论。
狄拉克获得了著名的相对论性自旋方程,描述了粒子的自旋性质。
同时,量子电动力学的发展也让人们对微观粒子的相互作用有了更深入的理解。
在量子力学的发展过程中,还有一些其他的重要贡献,例如泡利不相容原理、玻色-爱因斯坦凝聚、激光原理等。
这些发现不仅推动了理论物理学的发展,也带来了众多实际应用,如量子计算、量子通信和量子纠错等。
总的来说,量子力学的发展历程经历了从普朗克的能量量子化概念,到爱因斯坦的光电效应和物质的粒子性质,再到玻尔的量子化假设和薛定谔的波函数方程的提出。
量子力学科普量子力学发展史话
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量子力学科普量子力学发展史话量子力学是现代物理学的基石,虽然它具有相当复杂和抽象的数学形式,但它的发展史相对较短。
下面是量子力学发展史的主要里程碑。
19世纪末,物理学家们发现了光的一些行为无法通过经典物理学解释。
19世纪末至20世纪初,一系列实验结果被发现,其中包括黑体辐射、光电效应和康普顿散射。
这些实验发现与经典物理学的预期不符,激发了科学家们进行深入研究。
1900年,德国物理学家普朗克提出了黑体辐射的量子理论。
他建议能量以单位为光子的形式传播,这个概念违背了当时流行的波动理论。
1905年,爱因斯坦提出了光电效应理论。
他解释了光照射在物质表面上时产生电子的现象。
爱因斯坦指出,光的能量是以离散的粒子形式存在的,这些光子的能量由频率决定。
1924年,法国物理学家德布罗意提出了物质波的概念。
他认为,与光子类似,粒子也具有波动性质。
他的理论后来得到实验证实,并为后来的量子力学奠定了基础。
1925年至1926年,德国物理学家薛定谔和狄拉克独立提出了量子力学的数学表述,薛定谔方程。
这个方程描述了微观粒子的波函数演化,从而可以计算出粒子的位置和能量。
1927年,薛定谔提出了著名的薛定谔猫思想实验,以展示量子力学中的叠加态和测量问题。
这个思想实验引起了科学界的广泛关注,并成为量子力学的重要概念之一1927年,丹麦物理学家玻恩提出了著名的量子随机性原理。
他认为,量子力学中的测量结果是完全随机的,无法准确预测。
这一观点与经典物理学中的确定性原理形成了鲜明对比。
量子力学的发展在20世纪后半叶加速。
20世纪30年代,矩阵力学和波动力学被发展出来,它们提供了量子力学的两种数学表述方法。
20世纪50年代,量子力学的理论基础得到了巩固和拓展。
物理学家们提出了量子力学的新概念,如量子纠缠和单光子干涉等。
现在,量子力学已经成为各个领域的基础理论,应用于粒子物理学、原子物理学、固体物理学和量子信息等领域。
随着技术的发展和对量子现象的深入理解,量子力学在未来仍将继续发展和进步。
量子力学百年回顾
![量子力学百年回顾](https://img.taocdn.com/s3/m/d14a8556a9114431b90d6c85ec3a87c240288ac2.png)
Part
05
量子力学在各个领域的应用
原子能级与激光技术
原子能级
量子力学揭示了原子内部电子的能级结构,解释了原子光谱的离散性,为原子 能级的研究提供了理论基础。
激光技术
量子力学阐明了光与物质相互作用的本质,为激光的产生、放大和控制提供了 理论支持,推动了激光技术的发展和应用。
超导与量子霍尔效应
超导
量子信息
量子力学阐明了信息的传递、存储和处理过程,为量子通信、量子加密和量子隐 形传态等量子信息技术提供了理论支持。
Part
06
量子力学面临的挑战与未来发 展
量子力学与广义相对论的统一问题
量子引力理论的探索
01
寻求将量子力学与广义相对论相结合的理论框架,如弦理论、
量子引力等。
黑洞信息悖论
02
探讨黑洞信息丢失与量子力学幺正性之间的冲突及其可能的解
量子纠缠与量子通信
量子纠缠
两个或多个粒子之间存在一种特殊的关联状态,使得它们的状态无 法单独描述,只能作为一个整体来描述。
量子通信
利用量子力学中的原理和技术进行信息传递和处理的新型通信方式, 具有绝对的安全性、高速传输和远距离通信等优势。
量子密钥分发
基于量子力学中的测不准原理和不可克隆定理,实现安全密钥的分发 和传输,为保密通信提供了强有力的支持。
决方案。
宇宙常数问题
03
解释宇宙常数在量子力学与广义相对论中的不同表现及如何调
和二者之间的矛盾。
量子计算机的研制与应用前景
量子计算原理与技术
研究量子比特、量子门、量子算法等基本原理,以及超导、离子 阱、光学等量子计算技术。
量子计算机的潜在应用
探讨量子计算机在密码学、化学模拟、优化问题等领域的应用前景。
大学物理量子力学发展史
![大学物理量子力学发展史](https://img.taocdn.com/s3/m/5a278f7f58eef8c75fbfc77da26925c52cc591f9.png)
德拜的工作暗示了不仅光波带有 量子的性质,物质的波动也同样 带有量子的性质。
2
原子结构——1913年,波尔将量子论应用于原子结构,假定原子内 电子的角动量合轨道是量子化的,电子在不同能量的轨道上跃迁产生 或吸收具有与能量差相同能量的光量子。
波尔模型的成功大大推动了量子论的发展,但是波尔模型假定的正确 性一直是受关注的重要问题,同时它也不能解释光谱的强度。
三大理论形成了完整的数学框架,在解释某些 自然现象时取得了很大的成功,当时人们相信它们能 解释万物运动的规律,但经过努力,仍不能解释上述 这些物性的经验规律是如何由基本规律形成的。 新的发现和经典理论预见的结果相左——光速不变、 黑体辐射、光电效应、放射性、电子轨道的不稳定 性等,形成了传统物理学的危机。
Байду номын сангаас
杨以双缝干涉实验证明了波动说,争论方告一段落。以后麦克斯韦导出电磁
2
波,并由光速和电磁波速度相等说明光也是电磁波,光的波动说得到了电磁 场理论的支持。
二、量子论的发展
固体比热——固体比热在室温 以上时一常数,由声波每一自由 度的平均能量与kT成正比所决 定,但低温的比热与此偏离。 1912年,德拜根据爱因斯坦在 1907年的一个想法计算了固体 的比热,假定声波的能量也和其 频率成正比,比率常数也为普朗 克常数,得到在低温和高温下都 符合实验的结果。
量子力学发展史
一、量子论的提出
1918年获得诺贝尔物理学奖
1900年12月14日,德国物理学家马克思·普朗克发表了一篇重要的 论文,他在分析黑体辐射的能谱时,提出了光的能量和频率成正比 并以不连续的量子状态辐射的新概念。
19世纪末,已建立了三大物理理论: (1)牛顿力学,确定粒子的运动; (2)麦克斯韦电动力学,确定电磁场和电磁波的运动; (3)热力学和统计物理,确定热平衡态的物性。
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量子力学科普:量子力学发展史话先说明,文章里有些东西具有伪真实性,但是文章的视角未尝不可当做反思,有些东西也未必是空穴来风。
故事发生在二十世纪初的法国。
巴黎延续着千百年的灯红酒绿,香榭丽舍大道上散发着繁华和暧昧,红磨坊里弥漫着躁动与彷徨。
而在此时的巴黎,有一个年轻人,名字叫做德布罗意,从他的名字当中可以看出这是一个贵族,事实上德布罗意的父亲正是法国的一个伯爵,并且是正是一位当权的内阁部长。
这样一个不愁吃不愁穿只是成天愁着如何打发时光的花花公子自然要找一个能消耗精力的东西来磨蹭掉那些无聊的日子,德布罗意则找到了一个很酷的“事业”——研究中世纪史。
据说是因为中世纪史中有着很多神秘的东西吸引着这位年轻人。
时间一转就到了1919,这是一个科学界急剧动荡动着的年代。
就在这一年,德布罗意突然移情别恋对物理产生了兴趣,尤其是感兴趣于当时正流行的量子论。
具体来说就是感兴趣于一个在当时很酷的观点:光具有粒子性。
这一观点早在十几年前由普朗克提出,而后被爱因斯坦用来解释了光电效应,但即便如此,也非常不见容于物理学界各大门派。
德布罗意倒并不见得对这一观点的物理思想有多了解,也许他的理解也仅仅就是理解到这个观点是在说“波就是粒子”。
或许是一时冲动,或许是因为年轻而摆酷,德布罗意来到了一派宗师朗之万门下读研究生。
从此,德布罗意走出了一道足以让让任何传奇都黯然失色的人生轨迹。
历史上德布罗意到底花了多少精力去读他的研究生也许已经很难说清,事实上德布罗意在他的五年研究生生涯中几乎是一事无成。
事实上也可以想象,一个此前对物理一窍不通的中世纪史爱好者很难真正的在物理上去做些什么。
白驹过隙般的五年转眼就过去了,德布罗意开始要为他的博士论文发愁了。
其实德布罗意大约只是明白普朗克爱因斯坦那帮家伙一直在说什么波就是粒子,(事实上对于普朗克大约不能用“一直”二字,此时的普朗克已经完全抛弃自己当初的量子假设,又回到了经典的就框架。
)而真正其中包含的物理,他能理解多少大约只有上帝清楚。
五年的尽头,也就是在1924,德布罗意终于提交了自己的博士论文。
他的博士论文只有一页纸多一点,不过可以猜想这一页多一点的一份论文大约已经让德布罗意很头疼了,只可惜当时没有枪手可以雇来帮忙写博士论文。
他的博士论文只是说了一个猜想,既然波可以是粒子,那么反过来粒子也可以是波。
而进一步德布罗意提出波的波矢和角频率与粒子动量和能量的关系是:动量=普朗克常数/波矢能量=普朗克常数*角频率这就是他的论文里提出的两个公式而这两个公式的提出也完全是因为在爱因斯坦解释光电效应的时候提出光子的动量和能量与光的参数满足这一关系。
可以想象这样一个博士论文会得到怎样的回应。
在对论文是否通过的投票之前,德布罗意的老板朗之万就事先得知论文评审委员会的六位教授中有三位已明确表态会投反对票。
本来在欧洲,一个学生苦读数年都拿不到学位是件很正常的事情,时至今日的欧洲也依然如此。
何况德布罗意本来就是这么一个来混日子的的花花公子。
然而这次偏偏又有些不一样——德布罗意的父亲又是一位权高望众的内阁(百度)部长,而德布罗意在此厮混五年最后连一个Ph.D都没拿到,双方面子上自然也有些挂不住。
情急之中,导师朗之万往他的一个好朋友那里寄了一封信。
当初的朗之万是不是碍于情面想帮德布罗意混得一个PhD已不得而知,然而事实上,这一封信却改变了科学发展的轨迹。
这封信的收信人是爱因斯坦。
信的内容大致如下:尊敬的爱因斯坦阁下:在我这里有一位研究生,已经攻读了五年的博士学位,如今即将毕业,在他提交的毕业论文中有一些新的想法………………请对他的论文作出您的评价。
另外顺便向您提及,该研究生的父亲是弊国的一位伯爵,内阁的**部长,若您……,将来您来法国定会受到隆重的接待朗之万在信中,大约朗之万的潜台词似乎就是如果您不肯给个面子,呵呵,以后就甭来法国了。
不知是出于知趣呢,还是出于当年自己的离经叛道而产生的惺惺相惜,爱因斯坦很客气回了一封信,大意是该论文里有一些很新很有趣的思想云云。
此时的爱因斯坦虽不属于任何名门望派,却已独步于江湖,颇有威望。
有了爱因斯坦的这一封信,评审委员会的几位教授也不好再多说些什么了。
于是,皆大欢喜。
浪荡子弟德布罗意就这样“攻读”下了他的PhD(博士)。
而按照当时欧洲的学术传统,朗之万则将德布罗意的博士论文印成若干份分寄到了欧洲各大学的物理系。
大约所有人都以为事情会就此了结,多少年以后德布罗意那篇“很新很有趣” 博士论文也就被埋藏到了档案堆里了。
德布罗意大约也就从此以一个PhD的身份继续自己的浪荡生活。
但历史总是喜欢用偶然来开一些玩笑,而这种玩笑中往往也就顺带着改变了许多人的命运。
在朗之万寄出的博士论文中,有一份来到了维也纳大学。
1926年初。
维也纳。
当时在维也纳大学主持物理学术活动的教授是德拜,他收到这份博士论文后,将它交给了他的组里面一位已经年届中年的讲师。
这位讲师接到的任务是在两周后的seminar(学术例会)上将该博士论文讲一下。
这位“老”讲师大约早已适应了他现在这种不知算是平庸还是算是平静的生活,可以想象,一个已到不惑之年而仍然只在讲师的位置上晃荡的人,其学术前途自然是朦胧而晦暗。
而大约也正因为这位讲师的这种地位才使得它可以获得这个任务,因为德拜将任务交给这位讲师时的理由正是“你现在研究的问题不很重要,不如给我们讲讲德布罗意的论文吧”。
这位讲师的名字叫做——薛定谔(Schrodinger)在接下来的两周里,薛定谔仔细的读了一下德布罗意的“博士论文”,其实从内容上来讲也许根本就用不上“仔细”二字,德布罗意的这篇论文只不过一页纸多一点,通篇提出的式子也不过就两个而已,并且其原型是已经在爱因斯坦发表的论文中出现过的。
然而论文里说的话却让薛定谔一头雾水,薛定谔只知道德布罗意大讲了一通“波即粒子,粒子即波”,除此之外则是“两个黄鹂鸣翠柳”——不知所云。
两周之后,薛定谔硬着头皮把这篇论文的内容在seminar上讲了一下,讲者不懂,听者自然也是云里雾里,而老板德拜则做了一个客气的评价:“这个年轻人的观点还是有些新颖的东西的,虽然显得很孩子气,当然也许他需要更深入一步,比如既然提到波的概念,那么总该有一个波动方程吧”多年以后有人问德拜是否后悔自己当初作出的这一个评论,德拜自我解嘲的说“你不觉得这是一个很好的评论吗?”并且,德拜建议薛定谔做一做这个工作,在两周以后的seminar上再讲一下。
两周以后。
薛定谔再次在seminar上讲解德布罗意的论文,并且为德布罗意的“波”找了一个波动方程。
这个方程就是“薛定谔方程”!当然,一开始德布罗意的那篇论文就已经认为是垃圾,而从垃圾产生出来的自然也不会离垃圾太远,于是没人真正把这个硬生生给德布罗意的“波”套上的方程当一回事,甚至还有人顺口编了一首打油诗讽刺薛定谔的方程:欧文用他的泼赛,计算起来真灵通:泼赛代表什么呢?没人能够说得清!(欧文就是薛定谔,psi(泼赛)是薛定谔波动方程中的一个变量)故事的情节好像又一次的要归于平庸了,然而平庸偏偏有时候就成了奇迹的理由。
大约正是薛定谔的“平庸”使得它对自己的这个波动方程的平庸有些心有不甘,他决定再在这个方程中撞一撞运气。
上面讲到的情节放到当时的大环境中来看就好像是湖水下的一场大地震——从湖面上看来却是风平浪静。
下面请允许我暂时停止对“老”讲师薛定谔的追踪,而回过头来看一看这两年发生物理学界这个大湖表面的风浪。
此前,玻尔由普朗克和爱因斯坦的理论的启发提出了著名的“三部曲”,解释了氢光谱,在这十几年的发展当中,由玻尔掌门的哥本哈根学派已然是量子理论界的“少林武当”。
1925,玻尔的得意弟子海森堡提出了著名的矩阵力学,进一步抛弃经典概念,揭示量子图像,精确的解释了许多现象,已经成为哥本哈根学派的镇门之宝——量子届的“屠龙宝刀”。
不过在当时懂矩阵的物理学家没有几个,所以矩阵力学的影响力仍然有限。
事实上就是海森堡本人也并不懂“矩阵”,而只是在他的理论出炉之后哥本哈根学派的另一位弟子玻恩告诉海森堡他用的东西在数学中就是矩阵。
再回过头来再关注一下我们那个生活风平浪静的老讲师薛定谔在干些什么——我指的是在薛定谔讲解他的波动方程之后的两个星期里。
事实上此时的他正浸在温柔乡中——带着他的情妇在维也纳的某个滑雪场滑雪。
不知道是宜人的风景还是身边的温香软玉,总之是冥冥之中有某种东西,给了薛定谔一灵感,而就是这一个灵感,改变了物理学发展的轨迹。
薛定谔从他的方程中得出了玻尔的氢原子理论!倚天一出,天下大惊。
从此谁也不敢再把薛定谔的波动方程当成nonsense(扯淡)了。
哥本哈根学派的掌门人玻尔更是大为惊诧,于是将薛定谔请到哥本哈根,详细切磋量子之精妙。
然而让玻尔遗憾的是,在十天的漫长“切磋”中,两个人根本都不懂对方在说些什么。
在一场让两个人都疲惫不堪却又毫无结果的“哥本哈根论剑”之后,薛定谔回到了维也纳,薛定谔回到了维也纳之后仍然继续做了一工作,他证明了海森堡的矩阵力学和他的波动方程表述的量子论其实只是不同的描述方式。
从此“倚天”“屠龙”合而为一。
此后,薛定谔虽也试图从更基本的假设出发导出更基本的方程,但终究没有成功,而不久,他也对这个失去了兴趣,转而去研究“生命是什么”。
历史则继续着演义他的历史喜剧。
德布罗意,薛定谔都在这场喜剧中成为诺奖得主而名垂青史。
其实在这一段让人啼笑皆非的历史当中,上帝还是保留了某种公正的。
薛定谔得出它的波动方程仅在海森堡的矩阵力学的的诞生一年之后,倘若上帝把这个玩笑开得更大一点,让薛定谔在1925年之前就导出薛定谔方程,那恐怕矩阵力学就根本不可能诞生了(波动方程也就是偏微分方程的理论是为大多数物理学家所熟悉的,而矩阵在当时则没有多少人懂)。
如此则此前在量子领域已辛苦奋斗了十几年的哥本哈根学派就真要吐血了!薛定谔方程虽然搞出了这么一个波动方程,却并不能真正理解这个方程精髓之处,而对它的方程给出了一个错误的解释——也许命中注定不该属于他的东西终究就不会让他得到。
对薛定谔方程的正确解释是有哥本哈根学派的玻恩作出的。
(当然玻恩的解释也让物理界另一位大师——爱因斯坦极为震怒,至死也念念不忘“上帝不会用掷色子来决定这个世界的”,此为后话)。
更基本的量子力学方程,也就是薛定谔试图获得但终究无力企及的的基本理论,则是由根本哈根学派的另一位少壮派弟子——狄拉克导出的,而狄拉克则最终领袖群伦,建起了了量子力学的神殿。