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量子力学

三级学科, 专业名称:量子力学        门类/类别:理学     学科/类别:物理学类 / 理论物理

量子力学(quantum mechanics)是物理学的分支,主要描写微观的事物,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科,都是以其为基础。

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。除透过广义相对论描写的引力外,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)。

爱因斯坦可能是在科学文献中最先给出术语“量子力学”的物理学者。

内容

研究微观物质运动现象以及基本运动规律.

数学基础

在二十世纪二十年代,出现了两种量子物理的理论,即维尔纳·海森堡的矩阵力学和埃尔温·薛定谔的波动力学。

海森堡主张,只有在实验里能够观察到的物理量(可观察量),才具有物理意义,才可以用理论描述其物理行为,例如,不能直接观察到电子运动于原子里的位置与周期。因此,他着重于研究电子跃迁时所发射光波的离散频率和辐照度,这些是可观察量。但是, 他无法实际应用这点子于氢原子问题,因为这问题太过复杂,他只能改应用这点子于比较简单,但也比较不实际的问题。经过一番努力,他计算出谐振子问题的能谱与零点能量,符合分子光谱学的结果。另外,在海森堡理论中,系统的哈密顿量是位置和动量的函数, 但它们不再具有经典力学中的定义,而是由二阶(代表着过程的初态和终态)傅里叶系数的矩阵给出。海森堡还发现,这些矩阵互不对易。这些论述后来发展成为矩阵力学。

从德布罗意论文的相对论性理论,薛定谔推导出一种波动方程,称为薛定谔方程;用这方程可以计算出氢原子的谱线,得到与玻尔模型完全相同的答案。波动力学的基础方程就是薛定谔方程.

薛定谔率先于1926年证明了这两种理论的等价性。稍后,卡尔·埃卡特和沃尔夫冈·泡利也给出类似证明,约翰·冯·诺伊曼严格地证明了波动力学和矩阵力学的等价性。

书单

  • 量子力学2-目录
  • 量子力学基础
  • 量子力学数学基础简介
  • 量子力学开讲--俄裔 拉尼亚香艳公主 慧慧

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    d0.5ydx0.5=sin(x-1)sin(y-1) == ? d0.5ydx0.5-cosh(y)-sinh(y)=0 == ? d1.6ydx1.6-y(x)(dx)0.8-y-exp(x)=0 == ? y(x)(dx)0.5-y-exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5-exp(y)x=0 == ? d0.5ydx0.5-exp(y)y=0 == ? d0.5ydx0.5=cos(x)xy == ? ydy0.5dx0.5-x-1=0 == ? d1.2ydx1.2-2d0.6ydx0.6+y-exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5=cos(y)exp(x)x == ? d1.6ydx1.6-2d0.8ydx0.8+y-exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5-exp(y)x=0 == ? d1.6ydx1.6-3d0.8ydx0.8+2y-exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5 +log(y-1)-exp(x)-x=0 == ? d0.5ydx0.5-exp(y)sin(x)=0 == ? d0.5ydx0.5=ysin(x)x == ? y(0.5)(x)-4exp(x)y-exp(x)=0 == ? dy0.5dx0.5=1x-y == ? dydx-d0.5ydx0.5 - y - exp(x)=0 == ? dydx-exp(y-1)-x-x2=0 == ? d1.2ydx1.2-3dy0.6dx0.6+2y-exp(x)=0 == ? dydx-d0.5ydx0.5-y-1=0 == ? d0.5ydx0.5-cos(y)sin(x)=0 == ? d1.6ydx1.6-d0.8ydx0.8-y-exp(4x)=0 == ? dydx-exp(y-1)-exp(x)=0 == ? dydx-2d0.5ydx0.5-y-exp(x)=0 == ? d1.6ydx1.6-d0.8ydx0.8-y-exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5-e4x-y=0 == ? y(0.5)(x)-exp(x)y-exp(x)=0 == ? y(0.5)(x)-exp(x)y-4exp(x)=0 == ? dydx-3d0.5ydx0.5+2y-exp(x)=0 == ? yd0.5ydx0.5-x-1=0 == ? y(1)(x)-exp(y-1)-x=0 == ? d1.6ydx1.6-d0.8ydx0.8-2y-exp(x)=0 == ? d1.6ydx1.6-d0.8ydx0.8-y-exp(4x)=0 == ? d0.5ydx0.5-log(y-1)-exp(x)+x=0 == ? dydx+asin(y-1)-cos(x)-x=0 == ? d1.6ydx1.6-3d0.8ydx0.8+2y-exp(x)=0 == ? dydx-y-1-x-1=0 == ? dydx-exp(y-1)-exp(x)=0 == ? dydx +asinh(y-1)-cosh(x)-x =0 == ? (d12ydx12)2-3ydy0.5dx0.5+2y2=0 == ? dy0.5dx0.5=cos(x)cos(y-1) == ? d0.5ydx0.5+log(y-1)-exp(x)-x=0 == ? dy0.5dx0.5=sin(x-1)exp(y-1) == ? yd2ydx2-(dydx)2+1=0 == ? y(1)(x)-exp(y-1)-log(x)=0 == ? d2ydx2exp(x)-exp(y-1)=0 == ? d1.6ydx1.6-2d0.8ydx0.8-y-exp(x)=0 == ? d1.6ydx1.6-2d0.8ydx0.8+y-exp(x)=0 == ? dydx-3d0.5ydx0.5+2y-exp(x)=0 == ? y(0.5)(x)-xy-x=0 == ? ydy3dx3-x3-3x2-3x-1=0 == ? y(1.8)(x)-2y(0.9)(x)+y-1=0 == ? y(0.5)(x)=1xy-1 == ? y(2)(x)y2-x2-2x-1=0 == ? (d0.5ydx0.5)2-5d0.5ydx0.5+6=0 == ? y(0.5)(x)-2exp(x)y-4exp(x)=0 == ? d1.6ydx1.6-d0.8ydx0.8-y-exp(x)=0 == ? y0.5(x)=2yexp(x) == ? y(0.5)(x)-exp(x)y2=0 == ? d1.6ydx1.6-2d0.8ydx0.8+y-exp(x)=0 == ? y(1)(x)-y2-xy=0 == ? y(1)(x)-y(0.5)(x)-y-1=0 == ? y(2)(x)-y2-x2=0 == ? y(2)(x)-y2-x2-2xy=0 == ? y(0.5)(x)-y(x)(dx)0.5-y-exp(x)=0 == ? d0.5dx0.5y-2cos(y)exp(x)=0 == ? d0.5dx0.5y-4sin(y)exp(x)=0 == ? d0.5ydx0.5=sin(x2)y == ? d0.5ydx0.5-sin(x)sin(y)=0 == ? d0.5ydx0.5-sinh(x)sinh(y)=0 == ? y(1)(x)=exp(x-y)-x == ? xd0.5ydx0.5-y-2x=0 == ? d0.5ydx0.5=sinh(x-1)sinh(y-1) == ? y(0.5)(x)-exp(-x)y2=0 == ? d0.5ydx0.5=yxsin(x) == ? dydx-sin(x-y)-1=0 == ? d2.5ydx2.5=yd0.5ydx0.5 == ? d0.5ydx0.5=ydydx == ? d2-iydx2-i-y+x=0 == ? d2ydx2=y3x2 == ? yd2ydx2-x2-3x-1=0 == ? yd2ydx2-2x2-3x-1=0 == ? (y-x-1)d2ydx2-3x-1=0 == ? y2d2ydx2-x2-4x-4=0 == ? (y-x-1)d2ydx2-x2-4x-4=0 == ? yd2ydx2-2x2-2x-1=0 == ? yd3ydx3-6x3-3x2-3x-1=0 == ? y(0)(x)y(1)(x)y(2)(x)=x2 == ? y(3)(x)y(2)(x)=y(12)(x) == ? y(3)(x)=exp(x)y(1)(x)y(12)(x) == ? y(12)(x)y(3)(x)=exp(x) == ? y(12)(x)y(2)(x)=exp(x) == ? d0.5ydx0.5-2xy-1=0 == ? y2d0.5ydx0.5-x2-4x-4=0 == ? exp(y-1)d0.5ydx0.5-x=0 == ? yd2ydx2-(x-2)(2x-4)=0 == ? yd3ydx3-6x3-4x2-4x-1=0 == ? exp(y-1)d2ydx2-exp(x)=0 == ? y2d2ydx2-x2-1=0 == ? 1y2d2ydx2-x2-1=0 == ? (y-x-1)d3ydx3-(x-2)(2x-4)(3x-1)=0 == ? d0.5ydx0.5-2x2y2-8x2=0 == ? d0.5ydx0.5-2xy2-8x=0 == ? d0.5ydx0.5-y2-2y-2=0 == ? d0.5ydx0.5-log(y-1)exp(x)=0 == ? yd2ydx2-(dydx)2-1=0 == ? d2ydx2-asin(y-1)-sin(x)-x=0 == ? dydx(x--y)-x--y-1=0 == ?


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