(完整word版)量子力学名词解释全集
(完整word版)量子力学-曾谨言-第五版-第1章序言-知识点汇总(良心出品必属精品)
第一章 量子力学的历史渊源§1.1 Planck 的能量子假说 经典物理学的成就到19世纪末，已经建立了完整的经典物理学理论：(1)、以牛顿三大定律和万有引力定律为基础的经典力学(从天空到地上的各种尺度力学物体的机械运动)，(2)、以麦克斯韦方程组和洛仑兹力公式表述的电磁场理论(光的波动理论、电磁现象的规律)；(3)、热学以热力学三大定律为基础的宏观理论和统计物理所描述的微观理论（大量微观粒子的热现象等）。
这些理论能令人满意地解释当时所常见的物理现象，让当时绝大多数的物理学家相信物理学基本理论已经完成，剩下的工作在需要在细节上作一些补充和修正。
经典物理学所遇到的问题(1)、黑体辐射现象，(2)、光电效应；(3)、原子的光谱线系；(4)、原子的稳定性；(5)、固体的低温比热。
一、黑体辐射的微粒性 1、黑体辐射的几个物理量黑体：所有落到（或照射到）某物体上的辐射完全被吸收，则称该物体为黑体。
辐射本领：单位时间内从辐射体表面的单位面积上发射出的辐射能量的频率分布，用(,)E T ν表示。
所以在t ∆时间，从面积S ∆上发射出频率在ννν-+∆范围内的能量表示为： (,)E T t S νν∆∆∆因此，(,)E T ν的量纲为：22=1×⨯能量焦耳米秒米秒。
可以证明：（(,)v T ρ的单位为3⋅焦耳秒米）。
吸收率：照到物体上的辐射能量分布被吸收的份额， 用(,)A T ν表示。
G. Kirchhoff （基尔霍夫）证明：对任何一个物体，辐射本领(,)E v T 与吸收率(,)A T ν之比是一个普适的函数，即（f 与组成物体的物质无关）。
对于黑体的吸收率(,)1A v T =， 故其辐射本领(,)(,)E T f T νν=（等于普适函数与物质无关）。
所以只要黑体辐射本领研究清楚了，就把普适函数（对物质而言）弄清楚了。
辐射本领也可以用(,)E T λ描述, 由于单位时间内从辐射体表面的单位面积上发射出的辐射能量可写为：(,)(,)E v T dv E T d λλ∞∞=⎰⎰由于c νλ=知2cd d νλλ=-代入上式得：02(,)(,)cE v T d E T d λλλλ∞∞-=⎰⎰322(,)(,) (,)(,) ( )E v T E T E T E v T ccλνλλ⋅⇒==焦耳米秒或2、黑体的辐射本领黑体辐射的空间能量密度按波长（或频率）的分布只与温度有关。
(完整word版)量子力学名词解释(word文档良心出品)
一、名词解释1．波粒二象性 ：一切微观粒子均具有波粒二象性（2分），满足νh E=（1分），λh P =（1分），其中E 为能量，ν为频率，P 为动量，λ为波长（1分）。
2、测不准原理 ：微观粒子的波粒二象性决定了粒子的位置与动量不能同时准确测量（2分），其可表达为：2/P x x η≥∆∆，2/P y y η≥∆∆，2/P z z η≥∆∆（2分），式中η（或h ）是决定何时使用量子力学处理问题的判据（1分）。
3、定态波函数 ：在量子力学中，一类基本的问题是哈密顿算符不是时间的函数（2分），此时，波函数)t ,r (ρψ可写成r ρ函数和t 函数的乘积，称为定态波函数（3分）。
4、算符使问题从一种状态变化为另一种状态的手段称为操作符或算符（2分），操作符可为走步、过程、规则、数学算子、运算符号或逻辑符号等（1分），简言之，算符是各种数学运算的集合（2分）。
5、隧道效应在势垒一边平动的粒子，当动能小于势垒高度时，按经典力学，粒子是不可能穿过势垒的。
对于微观粒子，量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒（3分），实际也正是如此（1分），这种现象称为隧道效应（1分）。
6、宇称宇称是描述粒子在空间反演下变换性质的相乘性量子数，它只有两个值 ＋1和－1 （1分）。
如果描述某一粒子的波函数在空间反演变换(r→－r)下改变符号，该粒子具有奇宇称(P ＝－1 )（1分），如果波函数在空间反演下保持不变，该粒子具有偶宇称(P ＝＋1) （1分），简言之，波函数的奇偶性即宇称（2分）。
7、Pauli 不相容原理自旋为半整数的粒子（费米子）所遵从的一条原理，简称泡利原理（1分）。
它可表述为全同费米子体系中不可能有两个或两个以上的粒子同时处于相同的单粒子态（1分）。
泡利原理又可表述为原子内不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的4个量子数n 、l 、ml 、ms ，该原理指出在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子，即一个原子中不可能有电子层、电子亚层、电子云伸展方向和自旋方向完全相同的两个电子（3分）。
量子力学的基本概念
量子力学的基本概念量子力学是研究微观世界的一门物理学科，它是现代物理学的重要基础之一。
量子力学的出现和发展，彻底改变了我们对自然界的认识，揭示了微观粒子行为的奇异性和非经典性质。
本文将简要介绍量子力学的基本概念，包括波粒二象性、不确定性原理、波函数、量子叠加态以及量子纠缠等。
1. 波粒二象性量子力学的一个重要概念是波粒二象性。
根据波粒二象性，微观粒子既可以表现出粒子的特性，如位置和动量，又可以表现出波的特性，如干涉和衍射。
这一概念挑战了经典物理学的观念，推动了量子力学的发展。
2. 不确定性原理不确定性原理是量子力学的基本原理之一，由德国物理学家海森堡于1927年提出。
该原理指出，在一些重要物理量的测量中，我们无法同时确定其位置和动量的准确数值。
换言之，我们只能通过牺牲其中一个的精确度来获取另一个的准确数值。
3. 波函数波函数是量子力学描述微观粒子状态的数学函数。
波函数可以用Schrodinger方程描述其演化规律。
波函数的模的平方给出了在空间中找到粒子的概率密度。
通过对波函数的测量，我们可以得到粒子的位置、能量等信息。
4. 量子叠加态量子叠加态是量子力学中重要的概念之一。
它指的是一个物理系统可以同时处于多个可能的状态之间，只有在测量之后，才会确定其具体的状态。
这种叠加态的性质使得量子计算和量子通信等领域得以快速发展。
5. 量子纠缠量子纠缠是一种在两个或多个微观粒子之间发生的特殊相互关联。
当两个微观粒子纠缠在一起后，它们的状态无论是位置、自旋还是其他量子性质都是相互关联的，即使它们之间的距离很远。
这一现象引起了爱因斯坦的“鬼魂般的作用距离”。
总结：量子力学是一门复杂而又精确的物理学科，它揭示了微观世界的非经典性质和奇异行为。
波粒二象性、不确定性原理、波函数、量子叠加态和量子纠缠等基本概念是理解量子力学的基础。
随着量子技术的不断发展，量子力学在信息处理、通信、计算以及量子物理实验等领域正发挥着越来越重要的作用。
量子力学最全名词解释及知识点整理
是三重简并的，对应于这些能级的态称为三重态（ | 1,1⟩, | 1, − 1⟩, | 1,0⟩）
29. 正氦与仲氦p206
处于三重态的氦称为正氦，处于单态的氦称为仲氦，或者说基态的氦是仲氦
一些结论
1. 谐振子能量本征函数及其性质


为动量，λ为波⻓。
4. 态叠加原理（Superposition principle）：p17
对 于 一 般 的 情 况 ， 如 果 ψ1 和 ψ2 是 体 系 的 可 能 状 态 ， 那 么 它 们 的 线 性 叠 加
ψ = c1ψ1 + c2ψ2也是这个体系的一个可能状态，其中c1和c2为复常数。
20. 偶极跃迁、偶极近似（Electric Dipole Approximation）： p146
由于电磁波中电场对电子能量的影响远大于磁场，忽略光波中的磁场作用和原子的尺
寸，把电场近似地用Ex = E0 cos ωt（沿z轴传播的平面单色偏振光的电场）表示后得到的
结果，这样讨论的跃迁称为偶极跃迁，这种近似叫做偶极近似。
22. 简单塞曼效应、复杂塞曼效应（Zeeman e ect）：p181
在外磁场较强的情况下，没有外磁场时的一条谱线在外磁场中将分裂为三条，这就是 简单塞曼效应。
在外磁场较弱时，电子自旋与轨道相互作用不能够忽略，光谱线分裂成偶数条，这称 为复杂塞曼效应。
23. 好量子数：p187
守恒量的特点：测量值的几率分布不随时间变化，守恒量的量子数称为好量子数。
•
谐振子能量的本征函数为：ψn(x)
=
Nne−
1 2
α2 x2Hn(α
(完整word版)量子力学23
§4-4 狄拉克符号一个量子态相当于一个态矢量。
在希尔伯特空间中选定一组基矢，即选定表象后，态矢量可以用在这组基矢上的投影(即矢量的分量）表示，这就是波函数。
与数学中表示一个矢量可以不引入坐标系不用它的分量而直接用矢量A 表示相似，在量子力学中表示一个量子态也可以不引进具体的表象,直接用矢量符号表示。
而且，还可以直接引进矢量运算，例如标量积等等。
这就是狄拉克符号。
一、右矢和左矢1．量子力学体系的一切可能状态构成一个希尔伯特空间即态空间，态空间包括一个右矢空间和一个相应的左矢空间。
右矢空间的矢量（一般是复量）用右矢表示，左矢空间的矢量用左矢表示.右矢空间中矢量A 写成A ，左矢空间的矢量B 写成B .如x '表示坐标的本征态，对应的本征值为x '；p '表示动量的本征态，对应的本征值为p '；n E 或n 表示能量的本征态，对应的本征值为n E ；lm 表示2ˆL 和zL ˆ的共同本征态),(ϕθlm Y ;等等。
一般地，任意力学量算符A ˆ满足的本征方程为 ˆn n n A A ψψ= 或 ˆnA n A n = 其本征态表示为n ψ或n 。
2．态叠加原理右矢空间中的任意态矢ψ可以表示成若干个右矢叠加，即++=2211ψψψc c同样,左矢空间中的任意态矢ψ可以表示成若干个左矢叠加，即+'+'=+'+'=22112211c c c c ψψψψψ 但右矢和左矢不能叠加。
3．右矢和左矢互为共轭对于数，有*c c =+，如ib a c +=，则ib a c c -==+*。
对于右矢和左矢,有ψψ=+ψψ=+*22*112*21*12211)(c c c c c c ψψψψψψ+=+=++ ++=A Aˆ)ˆ(ψψ 注意：ψAˆ和A ˆψ都没有意义。
因为+++++==B A B A A Bˆˆˆ)ˆ()ˆˆ(ψψψ 另一方面++=)ˆˆ()ˆˆ(A B A Bψψ 所以+++=B A A Bˆˆ)ˆˆ( 二、标量积ψ和ϕ的标量积定义为ψϕψϕ≡标量积是一个数，所以可以在运算中随意移动位置.在同一表象中，ψ和ϕ的标量积是相应的分量的乘积之和。
量子力学简介
第五版
15-8 量子力学简介
(1) 经典的波与波函数
机械波 y(x,t) Acos2π(t x )
电磁波
E
(
x,t
)
E0
c
os2π(t
x
)
H
(
x,t)
H0
cos2π(t
x
)
经典波为实函数
y ( x,t )
Re[
i 2π(t x
Ae
)
]
第十五章 量子物理
1
物理学
第五版
15-8 量子力学简介
15-8 量子力学简介
讨论： 1 粒子能量量子化
Ep
能
量
En
n2
h2 8ma2
o ax
基态 能量
E1
h2 8ma 2
,
(n 1)
激发态能量
En
n2
h2 8ma 2
n2E1,
(n 2,3,)
一维无限深方势阱中粒子的能量是量子化的 .
第十五章 量子物理
21
物理学
第五版
15-8 量子力学简介
2 粒子在势阱中各处出现的概率密度不同
波函数
(x) 2 sin nπ x
aa
概率密度
(x) 2 2 sin2 ( nπ x)
aa
例如，当 n =1时， 粒子在 x = a /2处出 现的概率最大
第十五章 量子物理
22
物理学
第五版
15-8 量子力学简介
3 波函数为驻波形式，阱壁处为波节， 波腹的个数与量子数 n 相等
1926年建立了以薛定谔方 程为基础的波动力学，并建立 了量子力学的近似方法 .
量子力学基本概念解读
量子力学基本概念解读量子力学是描述微观世界的一种物理理论，它基于一系列假设和数学框架，为我们理解和解释微观尺度的物质和能量行为提供了重要的工具。
本文将对一些量子力学的基本概念进行解读，帮助读者更好地理解这一复杂而又精确的学科。
1. 量子：量子是指物质和能量的最小单位，具有离散的性质。
量子力学认为，微观物体的属性不是连续的，而是以离散的方式存在。
例如，光是由以太波浪一流行理解而成的，也就是无数绕行形成的，而量子力学认为光是由无数个粒子组成的微粒流行理解而成的。
2. 叠加态：在经典物理学中，一个物体的状态可以明确地用确定的数值来表示，例如它的位置和速度。
然而，在量子力学中，物体的状态可以同时处于多个可能的状态之下，这种状态成为叠加态。
叠加态的概念十分重要，因为它涉及到了概率性质的存在。
3. 量子叠加原理：量子力学的基本原理之一是量子叠加原理。
它指出，如果一个粒子可以存在于多个可能的状态之下，那么它的状态就可以通过这些状态的线性组合来表示。
这意味着，当我们观察一个粒子时，它的状态会“坍缩”成一个确定的状态，并且观察结果的概率与叠加态中各个状态的系数平方成正比。
4. 不确定性原理：不确定性原理是量子力学的核心概念之一。
由于观察粒子会导致其状态坍缩，因此无法同时准确测量粒子的位置和动量，或者能量和时间。
不确定性原理指出，存在一个固定的限度，即无法同时准确知道某一物理量的两个共轭变量。
这意味着，我们无法同时确定粒子的位置和速度，而只能通过概率分布来描述其状态。
5. 波粒二象性：在量子力学中，物质和能量可以表现出波动性和粒子性的特征，这就是波粒二象性。
根据波粒二象性，光既可以被看作是波，也可以被看作是由光子这样的微粒组成，而电子、质子等粒子也具有类似的性质。
这种奇特的现象违背了经典物理学中对物质和能量的直观理解。
6. 量子纠缠：量子纠缠是量子力学中一个引人注目的现象。
它指出，当两个或多个粒子被同时创建时，它们的状态会相互关联，无论它们之间有多远的距离。
(完整word版)量子力学所有简答题答案
简答题1．什么是光电效应？光电效应有什么规律？爱因斯坦是如何解释光电效应的？答：光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化，也就是光能量转换成电能。
这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。
或光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。
这类光变致电的现象被人们统称为光电效应。
光电效应规律如下：1．每一种金属在产生光电效应时都存在一极限频率（或称截止频率），即照射光的频率不能低于某一临界值。
当入射光的频率低于极限频率时，无论多强的光都无法使电子逸出。
2．光电效应中产生的光电子的速度与光的频率有关，而与光强无关。
3．光电效应的瞬时性。
实验发现，只要光的频率高于金属的极限频率，光的亮度无论强弱，光子的产生都几乎是瞬时的。
4.入射光的强度只影响光电流的强弱，即只影响在单位时间内由单位面积是逸出的光电子数目。
爱因斯坦认为：(1)电磁波能量被集中在光子身上，而不是象波那样散布在空间中，所以电子可以集中地、一次性地吸收光子能量，所以对应弛豫时间应很短，是瞬间完成的。
(2)所有同频率光子具有相同能量，光强则对应于光子的数目，光强越大，光子数目越多，所以遏止电压与光强无关，饱和电流与光强成正比。
(3)光子能量与其频率成正比，频率越高，对应光子能量越大，所以光电效应也容易发生，光子能量小于逸出功时，则无法激发光电子。
逸出电子的动能、光子能量和逸出功之间的关系可以表示成：221mv A h +=ν这就是爱因斯坦光电效应方程。
其中，h 是普朗克常数；f 是入射光子的频率。
2．写出德布罗意假设和德布罗意公式。
德布罗意假设：实物粒子具有波粒二象性。
德布罗意公式：νωh E == λhk P ==3．简述波函数的统计解释，为什么说波函数可以完全描述微观体系的状态。
几率波满足的条件。
波函数在空间中某一点的强度和在该点找到粒子的几率成正比。
因为它能根据现在的状态预知未来的状态。
波函数满足归一化条件。
4．以微观粒子的双缝干涉实验为例，说明态的叠加原理。
量子力学概念
量子力学量子力学是研究微观领域中物质和能量的基本原理的学科，描述了微观粒子的行为和相互作用。
它是20世纪最重要的物理学分支之一，引领了许多科技的发展。
量子力学的发展深刻地改变了我们对物质本质的认识。
在经典物理学中，物理学家们通过运动方程和牛顿力学原理来描述物体的运动和相互作用。
但是在微观领域中，经典物理学的原理不再适用。
20世纪初期，物理学家们开始意识到一些微观领域中的现象无法用经典物理学解释。
比如，光电效应实验中，光子（光的粒子）的行为无法被解释为经典波动的行为，这就引出了量子力学的诞生。
量子力学的基本原理是波粒二象性和不确定性原理。
波粒二象性指微观粒子既可以表现为波动的形式，又可以表现为粒子的形式。
而不确定性原理则说明在粒子的位置和动量测量中，只能同时确定其中一个的数值，因为测量本身会干扰粒子的状态。
这些原理是对微观世界行为的描述，它们与我们平常所观察到的经典物理学行为有很大的不同。
量子力学不仅揭示了微观粒子的奇妙行为，也有许多实际应用。
例如，在量子计算机中，通过量子比特的量子叠加和量子纠缠现象，可以处理大量的信息。
在加密领域中，通过利用量子纠缠现象，可以实现更高安全性的加密方式。
此外，量子力学还被广泛应用于物质科学、光学和天文学等领域。
在量子力学的研究中，人们发现了很多非常奇特的现象。
比如，在量子纠缠中，两个粒子在任何距离下都可以实现瞬时相互作用。
在双缝实验中，一个粒子在被观察前可以同时穿过两个小孔。
这些奇妙的现象在经典物理学中是不可想象的，但在量子力学中却得到了准确的描述。
虽然量子力学已经取得了巨大的进展，但是它仍然面临着一些重大的难题和挑战。
首先，量子力学的基本假设之一是“不确定性原理”，即在某些情况下，我们不能同时精确地知道粒子的位置和速度。
这个原理已经被广泛接受，但它仍然被许多人视为一个问题，因为它与我们日常生活中的经验相悖。
其次，量子力学中存在着“纠缠现象”，即当两个粒子之间产生关联时，它们之间的状态将无法独立描述，即使它们之间的距离越远也是如此。
量子力学 术语缩写
量子力学术语缩写量子力学（Quantum Mechanics，简称QM）是一门研究微观世界的基础物理学理论，涉及到一系列的术语和概念。
本文将简要介绍一些重要的量子力学术语缩写及其含义。
1. QM（Quantum Mechanics）：量子力学，是一门描述微观粒子行为的物理学理论。
它通过波函数、算符和态矢量等概念，描述了微观粒子的运动、相互作用和量子态的演化。
2. Schrödinger equation（SE）：薛定谔方程，是量子力学的基本方程之一，描述了量子系统的时间演化。
它通过一个偏微分方程来计算系统的波函数随时间的变化。
3. Hilbert space（HS）：希尔伯特空间，是量子力学中描述量子态的数学空间。
它是一个具有内积的完备向量空间，用来描述量子系统的状态和算符。
4. Wave-particle duality（WPD）：波粒二象性，是指微观粒子既可以表现出波动性质，也可以表现出粒子性质的现象。
根据德布罗意假设，微观粒子具有波动性质，而根据光量子假设，光也具有粒子性质。
5. Superposition（SP）：叠加原理，是指量子系统可以处于多个可能的状态的线性组合中。
根据叠加原理，量子系统在测量之前可以同时处于多个可能的状态，而测量结果将只能得到其中一个确定的状态。
6. Entanglement（EN）：纠缠，是指两个或多个量子系统之间存在一种特殊的关联状态，使它们的状态无法被独立描述。
纠缠是量子系统之间的一种非经典的相互作用，具有远距离的关联性。
7. Measurement problem（MP）：量子测量问题，是指当对一个量子系统进行测量时，我们无法预测测量结果的确切值，只能得到一系列可能的测量结果及其概率。
量子测量问题是量子力学的一个基本困惑，目前仍然存在争议。
8. Uncertainty principle（UP）：不确定性原理，是指在量子力学中，某些物理量的测量值无法同时被确定到最高精度。
量子力学的基本概念
一、量子力学及其意义和作用量子力学：是研究微观粒子运动、变化基本规律的科学。
由于宏观物质全部是由微观物质组成的，宏观世界全部建立在微观世界之上，量子力学便无处不在、普遍适用。
“整个世界是量子力学的！”物理学四大力学（理论力学、热力学与统计物理、电动力学、量子力学）之一。
自从量子理论诞生以来（1900年12月14日），它的发展和应用一直广泛深刻地影响、促进和触发人类物质文明的大飞跃。
例如，可以把所有学科名称前面冠以“量子”————quantum二字，就会发现：已经形成或将要形成一门新的理论、新的学科。
光学—量子光学化学—量子化学电子学—量子电子学生物学—量子生物学电动力学—量子电动力学宇宙学—量子宇宙学统计力学—量子统计力学网络—量子网络经典场论—量子场论信息论—量子信息论计算机—量子计算机就连投机家所罗斯的基金会也时髦的冠以“量子”二字：“量子基金会”一百年（1901—2002）来总共颁发Nobel Prize 96 次（其中1916,1931,1934,1940,1941,1942共6年未颁奖）单就物理奖而言：直接由量子理论得奖或与量子理论密切相关而得奖的次数有57 次（直接由量子理论得奖25次量子力学自20世纪20年代创立以来，直到现在，已逐步成为核物理、粒子物理、凝聚态物理、超流和超导物理、半导体物理、激光物理等众多物理分支学科的共同理论基础。
自20世纪80年代以来，量子力学又有很大发展：量子信息科学（量子计算、量子通信）目前，它正在向材料科学、化学、生物学、信息科学、计算机科学大规模渗透。
不久的将来它将会成为整个近代科学共同的理论基础。
国家中长期科学技术发展规划：量子调控计划二、历史的回顾19世纪末，一些物理学家认为：辉煌的物理学大厦已经建成！Kelvin勋爵：物理学的天空上漂浮着两朵乌云：麦克尔逊—莫雷实验相对论黑体辐射的“紫外灾难”量子力学经典物理、近代物理相对论：平地起高楼，伟大的头脑量子力学：一点一滴的积累，Plank, Einstein, Bohr, Heisenberg, Born, Pauli, de Broglie, Schrodinger, Dirac领袖：Niels Bohr, 哥本哈根学派这个发现将人类的观念——不仅是有关经典科学的观念，而且是有关通常思维方式的观念的基础砸得粉碎。
完整版)量子力学总结
完整版)量子力学总结量子力学基础（概念）量子力学是一种描述微观粒子在微观尺度下运动的力学，使用不连续物理量来描述微观粒子。
量子的英文解释为“afixed amount”（一份份、不连续），因此量子力学的特征就是不连续性。
量子力学描述的对象是微观粒子，而微观特征量则以原子中电子的特征量为例。
这包括精细结构常数、原子的电子能级、原子尺寸等。
例如，原子的电子能级大约在数10eV数量级。
同时，原子尺寸可以用玻尔半径来估算，一般原子的半径为1Å。
角动量是量子力学中的基本概念之一，它可以用来描述微观粒子的运动。
在量子力学中，有多种现象和假设被用来解释微观粒子的行为，如光电效应、康普顿效应、波尔理论和XXX假设。
XXX假设认为任何物体的运动都伴随着波动，因此物体若以大小为P的动量运动时，则伴随有波长为λ的波动。
德布罗意波关系则是用来描述物质波的关系，其中λ为波长，h为普朗克常数，P为动量。
波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。
电子衍射实验是证实电子波动性的重要实验之一，由XXX和革末于1926年进行。
他们观察到了电子在镍单晶表面的衍射现象，并求出电子的波长为0.167nm。
根据上式，发现光子出现的概率与光波的电场强度的平方成正比，这是XXX在1907年对光辐射的量子统计解释。
同样地，电子也会产生类似的干涉条纹，几率大的地方会出现更多的电子形成明条波，而几率小的地方出现的电子较少，形成暗条纹。
玻恩将||2解释为给定时间，在一定空间间隔内发生一个粒子的几率，他指出“对应空间的一个状态，就有一个由伴随这状态的德布罗意波确定的几率”，这也是他获得1954年诺贝尔物理奖的原因。
根据态迭加原理，非征态可以表示成本征态的迭加，其中|Cn|2代表总的几率，也就是态中本征态n的相对强度（成分），即态部分地处于n的相对几率。
在态中力学量F的取值n的几率可以表示为|Cn|2，这就是对波函数的普遍物理诠释。
如果是归一化的，即积分结果为1，则|Cn|2的总和为1，代表总的几率。
大学物理量子力学
大学物理量子力学量子力学是物理学中一门重要的学科，它探索了微观领域中粒子的行为和性质。
量子力学的理论框架最早由康普顿、德布罗意等科学家在20世纪初提出，并经过多年的实验证实。
本文将详细介绍量子力学的基本概念、主要理论以及它在现代科技中的应用。
一、量子力学的基本概念量子力学的一个核心概念是量子，它表示物质在微观领域中存在的最基本单元。
与经典物理学不同，量子力学认为微观粒子的性质无法准确地同时确定，而是通过概率分布来描述。
这是由于量子力学的不确定性原理所决定的。
量子力学中的另一个重要概念是波粒二象性，即微观粒子既可以表现出波动性，又可以表现出粒子性。
这个概念最早由德布罗意在他的波动力学理论中提出，并在实验证实了电子的波动性。
波粒二象性的存在使得量子力学的理论更加复杂和奇特。
二、量子力学的主要理论1. 波函数和薛定谔方程量子力学中，波函数是描述量子系统状态的数学工具。
它包含了有关粒子位置、动量和能量等信息。
薛定谔方程是描述波函数随时间演化的基本方程。
它是量子力学中的核心方程之一，通过求解薛定谔方程可以得到粒子的能级和波函数的形式。
2. 算符和观测量在量子力学中，算符是一种数学工具，用来描述物理量的运算。
物理量通常用厄米算符表示，例如位置算符、动量算符等。
观测量则是通过测量来得到的物理量，量子力学认为观测量的结果是离散的，即只能取特定的值。
3. Heisenberg不确定性原理Heisenberg不确定性原理是量子力学中的重要原理之一，它表明在测量某个物理量时，不可能同时准确地确定另一个共轭物理量。
例如，位置和动量是共轭的物理量，根据不确定性原理，我们无法同时确定粒子的精确位置和动量。
三、量子力学的应用量子力学的理论不仅在理论物理学中有重要应用，而且在现代科技中也有广泛的应用。
以下是几个重要的应用领域：1. 量子计算与量子通信量子计算利用了量子叠加和量子纠缠的特性，可以实现比传统计算更快速和更强大的计算能力。
量子力学入门(最全版)PTT文档
象，这是和而“微测粒说量”不结相容果的。显示电磁波的速度非常的接近于光速。也就是 1874年，乔说治·强，斯顿光·史也东尼是首次一提出种了电电荷的磁概念波，它。是带亨电体里的基克本量·，赫不能兹再被制拆分作成更了小的一部分个。 能够产
生低于可见光频率的电磁波（现在我们称之为微波）的仪 器。早期研究的争议在于如何解释电磁辐射的本质，一些 人认为这是因为其的粒子性，而另一些人宣称这是一种波 动现象。在经典物理里，这两种思想是完全相悖的。
• 不久之后的一些实验现象如光电效应，只能把光看作“一 这个被称为紫外灾难的结果显然是错的。
不久之后的一些实验现象如光电效应，只能把光看作“一份一份”的或是将其量子化才能得到合理的解释。
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• 不同温度下的黑体所辐射出的总能量和峰值波长。经典电磁理论过份 高估增强幅度，特别是短波长的部分。瑞利－金斯定律符合实验数据 中的长波长部分。但在短波长部分，经典物理预测炽热物体所发射出 的能量会趋于无穷大。这个被称为紫外灾难的结果显然是错的。
• 第一个能够完整解释热辐射光谱的模型是由马克斯·普朗克于1900年 提出的普朗克把热辐射建立成一群处于平衡状态的谐振子模型。为了 符合实验结果，普朗克不得不假设每一个谐振子必定以自身的特征频 率为能量单位的整数倍，而不能随意发射出任意量的能量。也就是说， 每一个谐振子的能量都经过“量子化”。每一个谐振子的能量量子与 谐振子的频率成一比例，这个比例常数就称为普朗克常数。普朗克常 数的符号为h，其值为 6.63×10−34 J s，频率f的谐振子能量E为
峰值频率和辐射源的温度有关）后再逐渐衰减至零。
如果我们知还道“是h”和理光子论的频上率，，就能牛用这顿个方的程计理算出论光子都的能失量。去了以往的地位。
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铁匠房里的高温金属加工品。
橘黄色的光芒是物体因高温而发射出的热辐射之中看得见的那一部分。
图片中每一样物品同样以热辐射形式散发着光芒，但亮度不足，且肉眼看不见较长的波长。
远红外线摄影机可捕捉到这些辐射。
量子力学（英语：quantum mechanics ；或称量子论）是描述微观物质（原子，亚原子粒子）行为的物理学理论，量子力学是我们理解除万有引力之外的所有基本力（电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用）的基础。
量子力学是许多物理学分支的基础，包括电磁学、粒子物理、凝聚态物理以及宇宙学的部分内容。
量子力学也是化学键理论、结构生物学以及电子学等学科的基础。
量子力学始于20世纪初马克斯·普朗克和尼尔斯·玻尔的开创性工作，马克斯·玻恩于1924年创造了“量子力学”一词。
[1]因其成功的解释了经典力学无法解释的实验现象，并精确地预言了此后的一些发现，物理学界开始广泛接受这个新理论。
量子力学早期的一个主要成就是成功地解释了波粒二象性，此术语源于亚原子粒子同时表现出粒子和波的特性。
目录 [隐藏]1 第一个量子理论︰普朗克和黑体辐射2 概述2.1 乌云2.2 从乌云走向曙光2.3 从光谱学开始的突破3 经典量子论3.1 普朗克常数3.2 约化普朗克常数（狄拉克常数）3.3 玻尔的原子模型3.4 波粒二象性4 现代量子力学的发展4.1 完整的量子论4.2 薛定谔波动方程4.3 不确定性原理4.4 波函数坍缩4.5 泡利不相容原理4.6 狄拉克波动方程4.7 量子纠缠5 量子电动力学6 诠释7 另见8 扩展阅读9 注释10 参考书目11 外部链接第一个量子理论︰普朗克和黑体辐射[编辑]热辐射即物体因其自身温度而从物体表面发射出来的电磁辐射。
一个物体经过充分加热，会开始发射出光谱中红色端的光线而变得火红。
再进一步加热物体时会使颜色发生变化，发射出波长较短（频率较高）的光线。
而且这个物体既可以是完美的发射体，同时也可以是完美的吸收体。
(完整word版)量子力学名词解释全集
1．波粒二象性 :一切微观粒子均具有波粒二象性（2分），满足νh E =（1分），λhP =（1分）,其中E 为能量，ν为频率，P 为动量,λ为波长（1分）. 2、测不准原理 ：微观粒子的波粒二象性决定了粒子的位置与动量不能同时准确测量（2分）,其可表达为：2/P x x ≥∆∆,2/P y y ≥∆∆，2/P z z ≥∆∆（2分)，式中 （或h ）是决定何时使用量子力学处理问题的判据（1分）。
3、定态波函数 :在量子力学中，一类基本的问题是哈密顿算符不是时间的函数（2分），此时，波函数)t ,r ( ψ可写成r 函数和t 函数的乘积，称为定态波函数（3分）。
4、算符使问题从一种状态变化为另一种状态的手段称为操作符或算符（2分）,操作符可为走步、过程、规则、数学算子、运算符号或逻辑符号等（1分）,简言之，算符是各种数学运算的集合(2分）. 5、隧道效应在势垒一边平动的粒子,当动能小于势垒高度时，按经典力学，粒子是不可能穿过势垒的。
对于微观粒子，量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒（3分），实际也正是如此（1分），这种现象称为隧道效应(1分）。
6、宇称宇称是描述粒子在空间反演下变换性质的相乘性量子数，它只有两个值 ＋1和－1 （1分)。
如果描述某一粒子的波函数在空间反演变换（r→－r)下改变符号,该粒子具有奇宇称(P ＝－1 )（1分)，如果波函数在空间反演下保持不变，该粒子具有偶宇称（P ＝＋1) (1分），简言之，波函数的奇偶性即宇称（2分）。
7、Pauli 不相容原理自旋为半整数的粒子（费米子）所遵从的一条原理,简称泡利原理（1分）.它可表述为全同费米子体系中不可能有两个或两个以上的粒子同时处于相同的单粒子态（1分）。
泡利原理又可表述为原子内不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的4个量子数n 、l 、ml 、ms ，该原理指出在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子，即一个原子中不可能有电子层、电子亚层、电子云伸展方向和自旋方向完全相同的两个电子（3分）。
量子力学知识点归纳
量子力学知识点归纳
粒子性质
- 波粒二象性：微观粒子既具有波动性质又具有粒子性质。
- 粒子的量子态：用波函数描述粒子的状态。
- 粒子的叠加态：在量子力学中，粒子可以同时处于多个不同状态的叠加态。
波函数与测量
- 波函数的基本性质：波函数必须满足归一化和连续性条件。
- 算符与期望值：量子力学中的物理量用算符表示，其期望值对应其在该态下的平均值。
- 不确定性原理：海森堡不确定性原理表明，无法同时准确知道粒子的位置和动量。
Schrödinger 方程
- 定态和非定态：物理系统可以处于定态或非定态，定态由定
态方程描述，非定态由非定态方程描述。
- 离散能级和连续能谱：不同物理系统的能级结构可以是离散
的也可以是连续的。
- 波函数的时间演化：波函数随时间的演化由薛定谔方程描述。
量子力学中的操作
- 叠加和干涉：量子力学中的粒子可以叠加在一起，并在经典
中无法解释的方式上产生干涉效应。
- 量子纠缠：两个或多个粒子之间的纠缠状态是量子力学的独
特现象，纠缠态可以表现出非常特殊的相关性。
- 测量与波函数坍缩：测量一个物理量会导致波函数坍缩到一
个确定的状态，而非叠加态。
以上是量子力学知识点的一个完整归纳，展示了该领域的基本
概念和特性。
深入研究这些知识点可以更好地理解和应用量子力学。
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1．波粒二象性 ：
一切微观粒子均具有波粒二象性（2分），满足νh E
=（1分），λh P =（1分），其中E 为能量，ν为
频率，P 为动量，λ为波长（1分）。
2、测不准原理 ： 微观粒子的波粒二象性决定了粒子的位置与动量不能同时准确测量（2分），其可表达为：2/P x x η≥∆∆，2
/P y y η≥∆∆，2/P z z η≥∆∆（2分），式中η（或h ）是决定何时使用量子力学处理问题的判据（1
分）。
3、定态波函数 ：
在量子力学中，一类基本的问题是哈密顿算符不是时间的函数（2分），此时，波函数)t ,r (ρψ可写成r
ρ函数和t 函数的乘积，称为定态波函数（3分）。
4、算符
使问题从一种状态变化为另一种状态的手段称为操作符或算符（2分），操作符可为走步、过程、规则、数学算子、运算符号或逻辑符号等（1分），简言之，算符是各种数学运算的集合（2分）。
5、隧道效应
在势垒一边平动的粒子，当动能小于势垒高度时，按经典力学，粒子是不可能穿过势垒的。
对于微观粒子，量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒（3分），实际也正是如此（1分），这种现象称为隧道效应（1分）。
6、宇称
宇称是描述粒子在空间反演下变换性质的相乘性量子数，它只有两个值 ＋1和－1 （1分）。
如果描述某一粒子的波函数在空间反演变换(r→－r)下改变符号，该粒子具有奇宇称(P ＝－1 )（1分），如果波函数在空间反演下保持不变，该粒子具有偶宇称(P ＝＋1) （1分），简言之，波函数的奇偶性即宇称（2分）。
7、Pauli 不相容原理
自旋为半整数的粒子（费米子）所遵从的一条原理，简称泡利原理（1分）。
它可表述为全同费米子体系中不可能有两个或两个以上的粒子同时处于相同的单粒子态（1分）。
泡利原理又可表述为原子内不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的4个量子数n 、l 、ml 、ms ，该原理指出在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子，即一个原子中不可能有电子层、电子亚层、电子云伸展方向和自旋方向完全相同的两个电子（3分）。
8、全同性原理：
全同粒子的不可区分性（1分）使得其组成的体系中，两全同粒子相互代换不引起物理状态的改变（4分）。
9、输运过程：
扩散（1分）、热传导（1分）、导电（1分）、粘滞现象（1分）（系统内有宏观相对运动，动量从高速区域向低速区域的传递过程）统称为输运过程，这是一个不可逆过程（1分）
10、选择定则：
偶极跃迁中角量子数与磁量子数（1分）需满足的选择定则为1±=∆l
（2分），
1 ,0±=∆m （2分） 11、微扰理论
在量子力学中求近似解（1分）的一种方法，核心是先求解薛定谔方程（2分），再引入微小附加项来修正
（2分）
12、能量均分定理
处于温度为T 的平衡状态（1分）的经典系统（1分），粒子能量中每一个平方项的平均值（1分）等于
kT 21（2分）
13、费米子 由自旋量子数为2
1
奇数倍（2分）的粒子组成的全同粒子体系的波函数是反对称（2分）的，它们服从费米-迪拉克分布（1分），称为费米子，如电子，质子和中子等
14、Hellmann - Feynman 定理
关于量子力学体系能量本征值问题，有不少定理，其中应用最广泛的要数 Hellmann - Feynman 定理（简称 H -F 定理）该定理的内容涉及能量本征值及各种力学量平均值随参数变化的规律（2）。
设体系的 Hamilton 量 H 中含有某参量 λ，En 是 H 的本征值，ψn 是归一的束缚态本征函数（n 为一组量子数），则
n n n H E ψλ
∂∂ψ=λ∂∂ˆ（2）， H - F 定理很有实用价值， H 中的 μ, η 等都可以选为参数λ（1）。
15、态叠加原理 微观粒子具有波动性，会产生衍射图样（1）。
而干涉和衍射的本质在于波的叠加性，即可相加性，两个相加波的干涉的结果产生衍射（1）。
因此，同光学中波的叠加原理一样，量子力学中也存在波叠加原理（1）。
因为量子力学中的波，即波函数决定体系的状态，称波函数为状态波函数，所以量子力学的波叠加原理称为态叠加原理（2）。
16、Dirac 符号
量子描述除了使用具体表象外，也可以不取定表象，正如几何学和经典力学中也可用矢量形式 A 来表示一个矢量， 而不用具体坐标系中的分量(Ax, Ay, Az)表示一样（1分）。
量子力学可以不涉及具体表象来讨论粒子的状态和运动规律（2分）。
这种抽象的描述方法是由 Dirac 首先引用的， 所以该方法所使用的符号称为Dirac 符号（2分）。
17、塞曼效应
氢原子和类氢原子在外磁场中，其光谱线发生分裂的现象。
该现象在1896年被Zeeman 首先观察到（2分）。
它分为简单和复杂两种情形，在强磁场作用下，光谱线的分裂现象为简单塞曼效应。
当外磁场较弱，轨道-自旋相互作
用不能忽略时，将产生复杂塞曼效应（3分）。
18、表象
体系的状态都用坐标(x,y,z)的函数表示，也就是说描写状态的波函数是坐标的函数。
力学量则用作用于坐标函数的算符表示。
但是这种描述方式在量子力学中并不是唯一的，这正如几何学中选用坐标系不是唯一的一样。
坐标系有直角坐标系、球坐标系、柱坐标系等，但它们对空间的描写是完全是等价的。
波函数也可以选用其它变量的函数，力学量则相应的表示为作用于这种函数上的算符。
量子力学中态和力学量的具体表示方式称为表象，各种表象之间可以互相转化（6分）。
19、全同粒子
质量、电荷、自旋等固有性质完全相同的微观粒子。
全同粒子不可区分，全同粒子所组成的体系中，二全同粒子互相代换不引起体系物理状态的改变。
描写全同粒子体系状态的波函数只能是对称的（玻色子）或反对称的（费米子），其对称性不随时间改变。
如果体系在某一时刻处于对称（或反对称）态上，则它将永远处于对称（或反对称）态上。