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量子力学

1 拼音

liàng zǐ lì xué

2 英文参考

Quantum mechanics

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3 注解

量子力学是研究微观粒子(如电子原子分子等)运动规律的理论。现代物理学的理论基础之一。它以量子概念为基础,揭示并描述了微观粒子具有微粒和波动的二重性。

量子力学的主要特点是,它不象经典力学那样同时用动量和坐标描述物体的运动状态,而是用一个波函数来描述微观粒子的运动状态。波函数随时间的变化遵从薛定谔方程。波函数在空间各点的强度表示微观粒子出现在空间各点的几率。知道了波函数就可以计算出处在该状态下粒子的各种物理量的平均值,并对粒子的各种特性作出统计性的推断。

1900年普朗克提出“量子”概念,1924年德布罗意提出“物质波”理论,1925年薛定谔和海森堡分别创立了“波动力学”和“矩阵力学”,标志着量子力学的诞生。玻尔和狄拉克等物理学家对建立和发展量子力学也作出了重要贡献。

量子力学反映了微观粒子运动规律的统计性质,它显示出比宏观物体运动更普遍、更深刻的物质运动形式。量子力学在解决原子核和基本粒子的某些问题时,须与狭义相对论结合起来(即相对论量子力学),并由此建立起量子场论。运用量子力学和量子场论研究人的生命的微观过程具有重要意义,中国古代的元气学说可视为量子场论的一种滥觞。

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