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量子物理能解释什么

发布时间:2022-06-27 12:34:41

① 谁能告诉我量子物理到底是什么

量子力学(Quantum Mechanics)是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一,而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。
19世纪末,人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统,于是经由物理学家的努力,在20世纪初创立量子力学,解释了这些现象。量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外,迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述(量子场论)。

② 量子物理学具体指什么

你好,很高兴为你解答

量子物理学具体指研究构成世界的极微小物质的科学

科学家们在研究原子、分子、原子核、基本粒子时所观察到的关于微观世界的系列特殊的物理现象称为量子现象。

量子世界除了其线度极其微小之外(10^-10~10^-15m量级),另一个主要特征是它们所涉及的许多宏观世界所对应的物理量往往不能取连续变化的值,(如:坐标、动量、能量、角动量、自旋),甚至取值不确定。许多实验事实表明,量子世界满足的物理规律不再是经典的牛顿力学,而是量子物理学。量子物理学是当今人们研究微观世界的理论,也有人称为研究量子现象的物理学。

由于宏观物体是由微观世界建构而成的,因此量子物理学不仅是研究微观世界结构的工具,而且在深入研究宏观物体的微结构和特殊的物理性质中也发挥着巨大作用。

望采纳

③ 量子力学能解释哪些微观世界的现象

光电效应:阿尔伯特·爱因斯坦通过扩展普朗克的量子理论,提出不仅仅物质与电磁辐射之间的相互作用是量子化的,而且量子化是一个基本物理特性的理论。通过这个新理论,他得以解释光电效应。
原子能级跃迁:20世纪初卢瑟福模型是当时被认为正确的原子模型。这个模型假设带负电荷的电子,像行星围绕太阳运转一样,围绕带正电荷的原子核运转。在这个过程中库仑力与离心力必须平衡。但是这个模型有两个问题无法解决。首先,按照经典电磁学,这个模型不稳定。按照电磁学,电子不断地在它的运转过程中被加速,同时应该通过放射电磁波丧失其能量,这样它很快就会坠入原子核。其次原子的发射光谱,由一系列离散的发射线组成,比如氢原子的发射光谱由一个紫外线系列(赖曼系)、一个可见光系列(巴耳末系)和其它的红外线系列组成。按照经典理论原子的发射谱应该是连续的。1913年,尼尔斯·玻尔提出了以他命名的玻尔模型,这个模型为原子结构和光谱线,给出了一个理论原理。玻尔认为电子只能在一定能量En的轨道上运转。假如一个电子,从一个能量比较高的轨道(En),跃到一个能量比较低的轨道(Em)上时,它发射的光的频率为。通过吸收同样频率的光子,可以从低能的轨道,跃到高能的轨道上。玻尔模型可以解释氢原子,改善的玻尔模型,还可以解释只有一个电子的离子,即He+,Li2+,Be3+等。但无法准确地解释其它原子的物理现象。
电子的波动性:
德布罗意假设,电子也同时伴随着一个波,他预言电子在通过一个小孔或者晶体的时候,应该会产生一个可观测的衍射现象。1925年,当戴维孙和革末在进行电子在镍晶体中的散射实验时,首次得到了电子在晶体中的衍射现象。当他们了解到德布罗意的工作以后,于1927年又较精确地进行了这个实验。实验结果与德布罗意波的公式完全符合,从而有力地证明了电子的波动性。
电子的波动性也同样表现在电子在通过双狭缝时的干涉现象中。如果每次只发射一个电子,它将以波的形式通过双缝后,在感光屏上随机地激发出一个小亮点。多次发射单个电子或者一次发射多个电子,感光屏上将会出现明暗相间的干涉条纹。这就再次证明了电子的波动性。
电子打在屏幕上的位置,有一定的分布概率,随时间可以看出双缝衍射所特有的条纹图像。假如一个光缝被关闭的话,所形成的图像是单缝特有的波的分布概率。
从来不可能有半个电子,所以在这个电子的双缝干涉实验中,是电子以波的形式同时穿过两条缝,自己与自己发生了干涉,不能错误地认为是两个不同的电子之间的干涉。值得强调的是,这里波函数的叠加,是概率幅的叠加而不是如经典例子那样的概率叠加,这个“态叠加原理”是量子力学的一个基本假设。

④ 解释下量子物理学是什么。

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,经过玻尔、德布罗意、玻恩、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。
量子世界
我们把

量子物理学
科学家们在研究原子、分子、原子核、基本粒子时所观察到的关于微观世界的系列特殊的物理现象称为量子现象。
量子世界除了其线度极其微小之外(10^-10~10^-15m量级),另一个主要特征是它们所涉及的许多宏观世界所对应的物理量往往不能取连续变化的值,(如:坐标、动量、能量、角动量、自旋),甚至取值不确定。许多实验事实表明,量子世界满足的物理规律不再是经典的牛顿力学,而是量子物理学。量子物理学是当今人们研究微观世界的理论,也有人称为研究量子现象的物理学。
由于宏观物体是由微观世界建构而成的,因此量子物理学不仅是研究微观世界结构的工具,而且在深入研究宏观物体的微结构和特殊的物理性质中也发挥着巨大作用。

量子物理学的建立
量子物理学是在20世纪初,物理学家们在研究微观世界(分子、原子、原子核…)的结构和运动规律的过程中,逐步建立起来的。
量子物理学的内容
本书

量子物理学创立者马克斯·普朗克
将介绍有关量子力学的基础知识
第1章介绍量子概念的引入--微观粒子的二象性,由此而引起的描述微观粒子状态的特殊方法--波函数,以及微观粒子不同于经典粒子的基本特征--不确定关系。
第2章介绍微观粒子的基本运动方程(非相对论形式)--薛定谔方程。对于此方程,首先把它应用于势阱中的粒子,得出微观粒子在束缚态中的基本特征--能量量子化、势垒穿透等。
第3章用量子概念介绍(未经详细的数学推导)了电子在原子中运动的规律,包括能量、角动量的量子化,自旋的概念,泡利不相容原理,原子中电子的排布,X光和激光的原理等。
第4章介绍固体中的电子的量子特征,包括自由电子的能量分布以及导电机理,能带理论及对导体、绝缘体、半导体性能的解释。
第5章介绍原子核的基础知识,包括核的一般性质、结合能、核模型、核衰变及核反应等。关于基本粒子的知识和当今关于宇宙及其发展的知识也都属于量子物理的范围,其基本内容在本套书第一册力学"今日物理趣闻A基本粒子"和第二册热学"今日物理趣闻A大爆炸和宇宙膨胀"中分别有所介绍,在本书中不再重复。
量子物理学的价值
20世纪物理学的发展表明,量子物理是人们认识和理解微观世界的基础。量子物理和相对论的成就使得物理学

原子
从经典物理学发展到现代物理学,奠定了现代自然科学的主要基础。
当然,随着物理学和其它自然科学的进一步发展,人们认识的逐步深化,量子物理学也会进一步地丰富和发展。至今为止、量子力学的某些基本观念和哲学意义,科学家们仍然继续争论不休,这是一门科学在走向成熟过程中的一个必经的阶段。

⑤ 到底什么是量子物理

量子物理实际上包含两个方面。一个是原子层次的物质理论:量子力学;正是它我们才能理解和操纵物质世界。另一个是量子场论,它在科学中起到一个完全不同的作用。
量子力学是解释物质的理论,而量子场论正如其名,是研究场的理论,不仅是电磁场,还有后来发现的其它场。
量子体系的古怪性质起因于所谓的纠缠态,简单说来,量子体系(如原子)不仅能处于一系列的定态,也可以处于它们的叠加态。测量处于叠加态原子的某种性质(如能量),一般说来,有时得到这一个值,有时得到另一个值。至此还没有出现任何古怪。
但是可以构造处于纠缠态的双原子体系,使得两个原子共有相同的性质。当这两个原子分开后,一个原子的信息被另一个共享(或者说是纠缠)。这一行为只有量子力学的语言才能解释。

⑥ 什么是量子物理学简单点给我解释听听!!!求答案!!!

用最简单的话来讲,量子物理就是一门关于概率的学科。粒子在空间某一点是否出现根本没有定论。也就是说,当粒子的速度、加速度等各种诸多的物理量(包括时间t)都确定后,粒子运动的轨迹还是不确定的,粒子在空间任意点还是可能出现或可能不出现(量子效应)。量子物理就是研究粒子在这个点上出现的概率的大小的。 或者说是研究粒子走这条轨迹的可能性有多大。因为轨迹就是由一系列连续的点构成的。在量子物理中,没有确定的轨道之说。

⑦ 量子物理说明了什么

想象一下吧,如果说世界真的被某个超脱于宇宙之外的计算机模拟着,那我们照理来讲应该完全察觉不出这一点,毕竟我们也是模拟出来的。当然,这并不是重点和重要的。

重要的在于:叠加态是真实的!是的,一个东西就的确可以处在两个不同的状态上,比如同时在法兰克福和合肥。
然后必须要澄清一个人们对量子物理的误解:世界并不是离散的!当然这个和上面的其实是一个意思。

世界是连续的。如果你稍微懂一点量子物理,你应该知道量子物理中的量子态是在Hilbert空间里面演化,而Hilbert空间是连续的。而坐标空间,或者说我们的三维世界也是hilbert空间的子空间。换句话说,我们这个世界也是连续的。

因为世界上的原子是有限数目的,我们确实可以(?)把描述整个宇宙的Hamiltonian当成一个矩阵写出来,然后算出它的所有eigenvalue(也就是你们说的离散的能量值),但问题是,这些eigenvalue并不代表宇宙只能处在这些能量的状态上,宇宙完全可以在这些eigenvalue对应的本征态构成的hilbert空间里面任意演化。

不是学物理的看不懂也没关系,反正领会精神就行了:
世界是连续。而且非常非常的连续,连续到你以为分开的空间都被纠缠在一起。

再说一点,塌缩现象。这个东西并不是观察者效应。民科或神棍们最喜欢的就是那这个测量塌缩现象说事。但问题在于,塌缩根本上是小量子系统(被观察的东西)和大量子系统(观察者或者测量仪器)耦合之后在这个巨大的hilbert空间里面发生的特别特别复杂的演化。所以它并不神棍。
于是,一个东西之前是既是1又是0,这件事情是真实的。然后它被你测量后变成了纯0,这个也是真实的,因为这东西是被你用“测量”这个过程给玩坏了(而不是你测量之前就是0),然后他被变成0了。

⑧ 量子力学的通俗解释是什么

量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。

它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一,而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。

经典力学和经典电磁学是量子力学在宏观世界中的近似。随着被研究对象尺度的增大,经典力学和经典电磁学就越来越接近于量子力学的结果。而在微观领域量子力学是目前唯一被公认的正确理论,经典物理理论在此失效。

量子力学

是描写原子和亚原子尺度的物理学理论。该理论形成于20世纪初期,彻底改变了人们对物质组成成分的认识。微观世界里,粒子不是台球,而是嗡嗡跳跃的概率云,它们不只存在一个位置,也不会从点A通过一条单一路径到达点B。

根据量子理论,粒子的行为常常像波,用于描述粒子行为的“波函数”预测一个粒子可能的特性,诸如它的位置和速度,而非确定的特性。物理学中有些怪异的概念,诸如纠缠和不确定性原理,就源于量子力学。

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