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如何知道对量子物理知道多少钱

发布时间:2022-12-19 04:14:41

① 如何学量子物理学

定义:
量子物理学是在20世纪初,物理学家们在研究微观世界(原子、分子、原子核…)的结构和运动规律的过程中,逐步建立起来的。 量子概念是1900年普朗克首先提出的,到今天已经整整一百年了。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。 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
至于如何学好吗:
你可以重点抓定义,公式,最后做几道题目,就可以拉
试试看吧

② 如何用简单易懂的语言来介绍量子物理

纠缠是量子信息科学的核心,这是一个正在发展的领域,主要是研究在我们的宏观世界怎样应用奇怪的量子世界的定律。譬如说量子密码,间谍可以互相发送安全信息,或者利用量子计算去破解密码。甚至有一天,我们可以利用量子技术进行远距离的传送。而且我国在量子技术的研究上,已经走到了世界的前列!

或许有那么一天,你的猫突然不见了,放心,它只是回到了自己的喵星宇宙,那里既没有物理学家,也没有盒子。

③ 关于量子力学的两个问题

1.量子力学中最重要的一个常数就是h=6.63*10^-34,当我们可以把h近似认为0时候,就可以不用量子力学,不能忽略h的时候,就要用量子力学。怎么来决定h可不可以忽略,一个方法是计算德布罗意波长=h/p,这里p是动量,要考虑相对论效应,计算出的波长,和你要考虑的东西大小相比较(比如势井的大小),波长远远小于你要考虑东西大小情况下,就可以不用量子力学了。比如按照德布罗意理论,经过几千伏加速电压的电子束,其波长数量级为10^-10米,那么当考虑原子中电子时候,我们就要考虑用量子力学,而我们考虑电子在电路中的传输,就不一定要用量子力学,可以用半经典的模型(电子与原子的碰撞,平均自由长度,等等)
2.接上面,半经典模型,电阻起源是 1)电子在电场下加速0-->v,2)电子撞上热运动中的晶格原子,速度降为0,3)重复过程1);具体公式就不写了,但是可以知道一点,电阻大的原因是电子频繁的与晶格相撞,如果绝对零度,晶格没有热运动,电子不发生相撞,所以电阻就是0了。当然这个是半经典的模型给出的解释。

④ 你知道什么是量子物理学吗

什么是量子物理学?简而言之,是物理学解释了一切的工作原理:我们对构成物质的粒子的性质以及它们相互作用的力的最好描述。

量子物理学是原子如何工作的基础,以及化学和生物学为何如此运作。您,我和门柱–至少在某种程度上,我们都在跳舞。如果要解释电子如何在计算机芯片中移动,光子如何在太阳能电池板上转换为电流或在激光中放大自身,甚至只是太阳如何持续燃烧,都需要使用量子物理学。

但至于一切意味着什么,没人知道。有人认为我们必须接受量子物理学以无法发现与更大的“经典”世界中的经验相称的方式来解释物质世界。其他人则认为必须有一些尚待发现的更好,更直观的理论。

在这一切中,房间里有几只大象。首先,自然界的第四种基本力到目前为止,量子理论还无法解释。重力仍然是爱因斯坦广义相对论的领域,而广义相对论是一种甚至不涉及粒子的坚决非量子论。数十年来,人们为将重力置于量子保护伞之下,并在一种“万物理论”中解释所有基本物理原理而付出了巨大努力。

同时,宇宙学的测量表明,宇宙中超过95%的物质是由暗物质和暗能量组成的,在标准模型中我们目前尚无关于它们的解释,以及诸如量子物理学在宇宙的凌乱工作中的作用程度之类的难题。生活仍然无法解释。世界在某种程度上是量子的-但是量子物理学是否是关于世界的硬道理仍是一个悬而未决的问题。

⑤ 应怎样去了解量子物理学

比如光的波粒二象性、不确定性原理这两个我们比较熟悉的东东都属于量子物理学。它主要研究微观世界,与现实生活截然不同。很难用常规的方法去理解。
我刚上高三,之前课余看过一些基础性的介绍书籍,比如《费曼讲物理相对论》里面就有提到。相对论和量子物理几乎是介绍近代物理学无法回避的两个领域,随便找本书就能有介绍,不过大多是一笔带过。
推荐一下:《上帝掷骰子吗:量子物理史话》,这本书很好!“是一本罕见的、精彩的、由非科学家谈论科学的作品。”
看看这个网址 http://www.hudong.com/wiki/%E3%80%8A%E4%B8%8A%E5%B8%9D%E6%8E%B7%E9%AA%B0%E5%AD%90%E5%90%97%EF%BC%9A%E9%87%8F%E5%AD%90%E7%89%A9%E7%90%86%E5%8F%B2%E8%AF%9D%E3%80%8B
附:我的邮箱是[email protected] 希望可以一起探讨。。

再给点资料
量子力学的诞生

19世纪末20世纪初,经典物理已经发展到了相当完善的地步,但在实验方面又遇到了一些严重的困难,这些困难被看作是“晴朗天空的几朵乌云”,正是这几朵乌云引发了物理界的变革。下面简述几个困难:
⑴黑体辐射问题
完全黑体(空窖)在与热辐射达到平衡时,辐射能量密度随频率的变化有一个曲线。W.Wien从热力学普遍理论考虑以及分析实验数据得出一个半经典的公式,公式与实验曲线大部分符合得不错,但在长波波段,公式与实验有明显的偏离。这促使Planck去改进Wien的公式得到了一个两参数的Planck公式,公式与实验数据符合得相当好。
⑵光电效应
由于紫外线照射,大量电子从金属表面逸出。经研究发现,光电效应呈现以下几个特点:
a. 有一个确定的临界频率,只有入射光的频率大于临界频率,才会有光电子逸出。
b. 每个光电子的能量只与照射光的频率有关。
c. 入射光频率大于临界频率时,只要光一照上,几乎立刻观测到光电子。
以上3个特点,c是定量上的问题,而a、b在原则上无法用经典物理来解释。
⑶原子的线状光谱及其规律
光谱分析积累了相当丰富的资料,不少科学家对它们进行了整理与分析,发现原子光谱是呈分立的线状光谱而不是连续分布。谱线的波长也有一个很简单的规律。
⑷原子的稳定性
Rutherford模型发现后,按照经典电动力学,加速运动的带电粒子将不断辐射而丧失能量。故,围绕原子核运动的电子终会因大量丧失能量而’掉到’原子核中去。这样原子也就崩溃了。但现实世界表明,原子是稳定的存在着。
⑸固体与分子得比热问题
在温度很低的时候能量均分定理不适用。

Planck-Einstein的光量子理论
量子理论是首先在黑体辐射问题上突破的。Planck为了从理论上推导他的公式,提出了量子的概念-h,不过在当时没有引起很多人的注意。Einstein利用量子假设提出了光量子的概念,从而解决了光电效应的问题。Einstein还进一步把能量不连续的概念用到了固体中原子的振动上去,成功的解决了固体比热在T→0K时趋于0的现象。光量子概念在Compton散射实验中得到了直接的验证。

Bohr的量子论
Bohr把Planck-Einstein的概念创造性的用来解决原子结构和原子光谱的问题,提出了他的原子的量子论。主要包括两个方面:
a. 原子能且只能稳定的存在分立的能量相对应的一系列的状态中。这些状态成为定态。
b. 原子在两个定态之间跃迁时,吸收或发射的频率v是唯一的,由hv=En-Em 给出。 Bohr的理论取得了很大的成功,首次打开了人们认识原子结构的大门,它存在的问题和局限性也逐渐为人们发现。

De Broglie的物质波
在Planck与Einstein的光量子理论及Bohr的原子量子论的启发下,考虑到光具有波粒二象性,de Broglie根据类比的原则,设想实物理子也具有波粒二象性。他提出这个假设,一方面企图把实物粒子与光统一起来,另一方面是为了更自然的去理解能量的不连续性,以克服Bohr量子化条件带有人为性质的缺点。实物粒子波动性的直接证明,是在1927年的电子衍射实验中实现的。

量子力学的建立
量子力学本身是在1923-1927年一段时间中建立起来的。两个等价的理论---矩阵力学和波动力学几乎同时提出。矩阵力学的提出与Bohr的早期量子论有很密切的关系。Heisenberg一方面继承了早期量子论中合理的内核,如能量量子化、定态、跃迁等概念,同时又摒弃了一些没有实验根据的概念,如电子轨道的概念。Heisenberg、Bohn和Jordan的矩阵力学,从物理上可观测量,赋予每一个物理量一个矩阵,它们的代数运算规则与经典物理量不同,遵守乘法不可易的代数。波动力学来源于物质波的思想。Schr dinger在物质波的启发下,找到一个量子体系物质波的运动方程-Schr dinger方程,它是波动力学的核心。后来Schr dinger还证明,矩阵力学与波动力学完全等价,是同一种力学规律的两种不同形式的表述。事实上,量子理论还可以更为普遍的表述出来,这是Dirac和Jordan的工作。
量子物理学的建立是许多物理学家共同努力的结晶,它标志着物理学研究工作第一次集体的胜利。

⑥ 量子物理如何理解

就是说粒子的速度和位置是不能同时确定的,位置x和动量p的变化值的乘积为一个普朗克常量。比如说对一个粒子的位置知道的越精确,测定的他的速度的误差就越大。你所观察到的是波函数的本征态,即概率最大的那个状态

⑦ 量子力学中的“量子”究竟是什么东西怎样理解

一般来说,量子是可以显示物质或物理量特征的最小单位,如果物理量具有最小的不可分割的基本单位,则将物理量量化,最小的单位称为量子。量子英文名称量子来自拉丁语匡图斯,意思是多少,代表相当数量的某些物质,量子的概念在物理学中经常使用,它其实是指的是不可分割的基本个体。

其他物理量如角动量,自旋,电荷等也表现出这种不连续的量化现象,这其实与牛顿力学所代表的经典物理学有着根本的不同,因为量化现象主要表现在微观的物理世界,描述微观物理世界的物理理论是量子力学和各种怪物和鬼魂的自我媒介,在最新的量子理论中,经常有一些关于鬼魂,意识,死亡等的理论证明,这些其实都是无稽之谈。

关于量子力学中的量子究竟是什么东西怎样理解的问题,今天就解释到这里。

⑧ 到底什么是量子物理

我一直强调量子力学的基本假设应该首先被接受。

我认为对量子力学的理解,当然,我可以阅读一些书,了解一些基本实验(双缝干涉,纠缠态),也可以直接从基本假设来理解,因为它不是更加困难比牛顿定律的理解。

量子力学是物理世界的研究微观粒子的运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态,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了现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基本理论之一,而且在化学和许多现代技术中也得到了广泛的应用。

但是这个其实是一个术业有专攻的题,作为非专业人士确实难以回到。也不建议去和非专业人士探讨,完全是牛头不对马嘴的一个结果。

⑨ 如果量子力学理论是对的,是否意味着人生真的是毫无意义

五次科学革命

在许多科幻作品和小说当中,常常会出现这样一幕:某一位科学家发现了真理,因为觉得人生仿佛失去了意义而选择自我了断。而在着名的科幻小说《三体》当中,还出现了科学家因为被外星人限制了基础科学而绝望最终自杀。

对于许多科学家而言,科学理论有时甚至意味着自身的世界观。因此,每当有新的理论冲击着科学家们的世界观时,一些科学家会选择回击,而有些科学家则会非常绝望。在科学史上,至少有5次颠覆科学家世界观的科学革命。第一次是哥白尼革命,从哥白尼开始到牛顿几近结束,统治西方学术圈2000多年的地心说宣告破产;

第二次是牛顿通过牛顿力学和万有引力定律统一了天上和地上的物理学 ,这次革命奠定的科学的研究方法,从此以数学、实验和逻辑推演的研究方法成为了主流,一直延续至今。除了牛顿之外,还有麦克斯韦和爱因斯坦,他们都不同程度地颠覆了他们所在时代的科学家的三观。就拿爱因斯坦来说,他在曾经多次公开讲他的相对论,结果当时大多的科学家都听不懂。

以上的4次变革虽然大大颠覆了科学家的三观,但和量子力学的颠覆相比,还稍显逊色。量子力学与其说颠覆人的三观,不如说它让许多人感到绝望,甚至让一些人感到人生毫无意义。以至于量子力学的一些奠基人都无法接受这个理论,甚至站到量子力学的对立面去,这其中就包括大名鼎鼎的爱因斯坦、薛定谔等着名物理家。那为什么量子力学会让人感到绝望呢?如果量子力学理论是对的,是不是就意味着人生毫无意义?

量子力学

如今我们都知道,普朗克在1900年提出“量子假说”被视为量子力学的开端。量子力学实际上是由几代科学家共同完成的。第一代科学家的代表就有普朗克、爱因斯坦;第二代就有波尔、波恩、索末菲;第三代则有海森堡、薛定谔、狄拉克、泡利等人。

很多人可能会纳闷:量子力学到底是研究什么的?

这个事情其实可以追述到古希腊时代,当时的古希腊哲学蓬勃发展。哲学家们认为要了解这个世界可以从哪个路径出发:

在第一条路径上,就有一位哲学家叫做 德谟克利特 ,他基于他师父的理论发展出了着名的原子论。他认为万物的本源是原子和虚空。这里的“原子”指的是构成万物的最小组成单位,是哲学概念,和我们如今的“原子”是两码事。

这条路径的研究也为后来的科学家找到了一条 探索 真理的方法,那就是因为万物最小的构成单位。 量子力学实际上就是在研究微观世界的科学理论,尺度大概是在10^(-15)m以下。 在这个尺度下,牛顿力学用到这个尺度上的误差会变得十分巨大,以至于不再能够和现实拟合。因此,我们就需要新理论,量子力学也就是在这样的情景下诞生的。

随着科学家们的研究,他们就发现微观世界和我们所处的宏观低速世界是非常不同的。举个例子,我们都知道原子是由原子核和电子构成的。但是电子在原子核是如何运动呢?

科学家设想过很多种可能性,比如:类似于太阳系中行星的运动方式,绕着原子核转。可是这样的假设和观测结果是不匹配的。

后来,科学家发现,电子在原子核外是呈现概率云的形式,我们只知道某一时刻电子出现在某个位置上的概率是多少,我们无法同时测得电子的位置和动量。更诡异的是,按照量子力学的理论,电子应该是同时出现在原子核外的多个位置,只有当它被观测时,才会确定在某个位置。

这和人类对于所处世界的认识是完全不一样的,这也是量子力学颠覆三观的地方。这个理论似乎在告诉我们这个世界是不可预测的,是随机的。这是爱因斯坦、薛定谔等人不能够接受的,爱因斯坦在和波尔论战时说道:上帝不会掷骰子。

而薛定谔则是提出着名的“薛定谔的猫”来为难量子力学的支持者。随着后来科学研究的进一步深入,我们会发现,量子力学承受住了考验,它应该是正确的。但这是不是意味着我们要为此而感到绝望呢?

我个人认为大可不必,因为量子力学是描述微观世界的,而我们所处的是宏观世界。量子力学的“随机性”在宏观世界存在的概率极其低,宏观世界还是具备确定性的。因此,无论量子力学如何发展,对绝大多数人而言影响甚微。

我是清华大学量子物理专业毕业的研究生,对量子物理略知一二,给大家举一个简单的例子告诉你们世界是什么。以倩女幽魂为例,大家所看到的世界是小倩的实体,但小倩的本质是个虚体。也就是说大家认为的世界是假的世界,所有的物质即没有物质,世界是空无一物的虚拟世界。这样解释最符合量子物理的现实意义。再给大伙纠正一句话,即色即是空空即是色,色指的就是物质而不是好色。我相信上帝的存在,也相信佛家的智慧,更相信科学的力量,但永远反对迷信和无知。

我是麻省理工量子物理系的研究生,我相信量子力学理论,但不这并不意味着人生没有意义,我们的人生、未来处于波的迭加态,也就是无数可能时空的叠加状态,比如你过马路,你下一秒可能会被车撞,也可能没事,也就是说下一秒的时空存在无数状态的叠加,当你的意识随着时间的流动的前进时,你的意识就会参与到这个无数时空叠加的波函数,从而导致波函数的坍缩,然后那无数的叠加时空就会确定为其中一个,简单来说,就是我们的未来存在无数的可能,一切都不是注定的,这样的人生怎么会没有意义?

⑩ 量子力学怎样去理解

如果真的想理解,还要从数学上理解。
总之,微观物体又是粒子又是波。
你觉得不好理解,只是因为生活中你无法用眼睛和手直观的观察到。

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