量子知识(量子知识之塔二楼)
本文目录一览:
- 1、量子的知识
- 2、学量子力学需要哪些基础知识?
- 3、量子物理 知识
量子的知识
量子一词来自拉丁语quantus,意为“多少”,代表“相当数量的某事”。在物理学中常用到量子的概念,量子是一个不可分割的基本个体。例如,一个“光的量子”是光的单位。而量子力学、量子光学等等更成为不同的专业研究领域。
其基本概念是所有的有形性质也许是"可量子化的"。"量子化" 指其物理量的数值会是一些特定的数值,而不是任意值。例如,
在(休息状态)的原子中,电子的能量是可量子化的。这能决定原子的稳定和一般问题。
在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
编辑本段历史
量子物理是根据量子化的物理分支,在1900年以理论来建立。由于马克斯·普朗克(M. Planck)释所谓的黑体辐射。他的工作根本上合并了量子化用同样方式,到了今天它仍被使用。但他严重地冲击了古典物理学,需要了另外30年的研究,就是在量子论未确立之前。直到现在一些主张仍然不能被充分地了解。这里有很多需要学习的地方。包括科学的本质是怎么出现。
不光是普朗克对这个新概念感到困扰。当时德国物理社会中黑体研究成为焦点。在10月、11月和12月会议前夕,对他的科学同事报告公开他的新想法。就这样谨慎的实验学家(包括F. Paschen,O.R. Lummer,E. Pringsheim,H.L. Rubens,和F. Kurlbaum)和一位理论家迎接最巨大的科学革命。
编辑本段黑体辐射量子方程
当物体被加热,它以电磁波的形式散发红外线辐射。这是了解清楚和明白最明显的重要性。当物体变得炽热,红色波长部分开始变得可见。但是大多数热辐射仍然是红外线,除非直到物体变得像太阳的表面一样热。这是当时的实验室内不能够达成的而且只可以量度部分黑体光谱。
黑体辐射量子方程是量子力学的第一部分。在1900年10月7日面世。
能量 E、辐射频率 f 及温度 T 可以被写成:
E=hf/(e^(hf/κT)-1)
h 是普朗克常数及 k 是玻尔兹曼常数。两者都是物理学中的基础。基础能量的量子是 hf。可是这个单位正常之下不存在并不需要量子化。
编辑本段量子力学的诞生
从实验中普郎克推算到h 及 k的数值。因此他在1900年12月14日的德国物理学学会会议中第一次发表能量量子化数值、 Avogadro-Loschmidt数的数值、一个份子模(mole)的数值及电荷单位。这数值比以前更准确。这代表量子力学的诞生。
学量子力学需要哪些基础知识?
量子力学大体分为两类,一种是以薛定鄂方程(波函数能量方程)为代表的微分解析类,另一种是以海森保为代表的矩阵力学,无论哪种,本质都是相同的.显然需要的数学知识有:数学分析(微积分),代数学(矩阵论),数学物理方程(微分方程),复变函数等.量子力学的学习数学是基础,也要融会哲学知识,初学重在深刻改变对微观世界的认识观和思想,这是前提条件,很重要.
量子物理 知识
量子物理是指物理学的一个重要的知识领域,基于量子力学七大假设,推导出了严密的物理逻辑体系,利用量子力学体系中的结论可以研究很多微观物理现象,比如跃迁、原子超精细结构、固体理论里面的晶格振动、带电粒子在势场中的散射等等。而粒子物理(高能物理)专门研究的是基本粒子,很显然这些粒子是微观的,研究粒子必须使用量子力学的方法,在高能体系中还要用到相对论量子力学理论。量子物理的理论已经相当成熟了,它可以作为很好地工具来研究粒子散射、晶格振动等,而粒子物理仅仅研究的基本粒子,当然粒子物理也会大量涉及量子的知识。