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2024年4月19日 · 量子理論的重要應用包括 宇宙學 、 量子化學 、 量子光學 、 量子計算 、 超導磁體 、 發光二極體 、 雷射器 、 電晶體 和 半導體 如 微處理器 等。 愛因斯坦 可能是在科學文獻中最先給出術語「量子力學」的物理學者。 [3] :86 [a] 量子力學 逐漸從理論中興起 ，用來解釋與古典物理學不相符的觀測結果，例如 馬克斯·普朗克 在1900年解決 黑體輻射 問題，以及 阿爾伯特·愛因斯坦 1905年論文 中能量與頻率的對應關係，該論文解釋了 光電效應 影響。 這些理解微觀現象的早期嘗試，現在被稱為「 舊量子論 」，導致 尼爾斯·波耳 、 歐文·薛丁格 、 維爾納·海森堡 、 馬克斯·玻恩 、 保羅·狄拉克 等人在1920年代中期全面發展了量子力學。
量子力學從根本上改變人類對物質結構及其相互作用的理解。 除了透过 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 ）。 量子理论的重要应用包括 宇宙學 、 量子化学 、 量子光学 、 量子计算 、 超导磁体 、 发光二极管 、 激光器 、 晶体管 和 半导体 如 微处理器 等。 愛因斯坦 可能是在科學文獻中最先給出術語「量子力學」的物理學者。 [3] :86 [a] 量子力學 逐漸從理論中興起 ，用來解釋與經典物理學不相符的觀測結果，例如 馬克斯·普朗克 在1900年解決 黑體輻射 問題，以及 阿爾伯特·愛因斯坦 1905年論文 中能量與頻率的對應關係，該論文解釋了 光电效应 影響。
- 第一個量子理論︰普朗克和黑體輻射
- 古典量子論
- 現代量子力學的發展
- 量子電動力學
- 詮釋
- 擴展閱讀
- 外部連結
熱輻射即物體因其自身溫度而從物體表面發射出來的電磁輻射。一個物體經過充分加熱，會開始發射出光譜中紅色端的光線而變得火紅。再進一步加熱物體時會使顏色發生變化，發射出波長較短（頻率較高）的光線。而且這個物體既可以是完美的發射體，同時也可以是完美的吸收體。當物體處於冰冷狀態時，看起來是純粹的黑色，此時物體幾乎不會發射出可見光，而且還會吸納落在物體上的光線。這個理想的熱發射體就被視為黑體，而黑體發出的輻射就稱為黑體輻射。 在19世紀末期，熱輻射在實驗上已有相當清晰的描述。維恩位移定律指出輻射最強處的波長，斯特凡-波茲曼定律指出每一單位面積發射出的總能量。當溫度逐步遞增時，光的顏色會從紅色轉成黃色，再轉成白色、藍色。當峰值波長移向紫外線時，藍色波長中仍有足夠的輻射會發射出來，使物體持續顯現成藍色。物體...
量子力學始於對電磁波的譜系分析。我們最熟悉的電磁波就是可見光了。電磁波的頻率（或波長）決定了它的能量，紫外線，X射線和伽瑪射線具有比可見光更大的能量，而紅外線，微波，無線電波的能量比可見光的小。電磁波在真空中以光速傳播。從此以後，粒子通常是指基本粒子或次原子粒子。
完整的量子論
1932年諾貝爾物理學獎獲得者，維爾納·海森堡在1925年建立起了完整的量子力學理論。
薛丁格波動方程式
1925年，基於德布羅意的物質波模型，埃爾溫·薛丁格假設電子就是那樣環繞原子核的波，然後對電子的行為進行了數學分析。他並沒有把電子比作繞行星轉動的衛星，而是直接把它們看作在原子核周圍的某種波，並且指出描述各個電子的波函數都是互不相同的。而這種波函數所遵守的方程式被命名為薛丁格方程式，以紀念他為量子力學做出的貢獻。薛丁格方程式分別從三個性質出發描述了波函數（後來沃夫岡·包立又加入了第四個性質：自旋）： 1. 軌域的名稱表明了粒子波的能量高低（離原子核越近能量越低）。 2. 軌域的形狀，球形或者其他。 3. 軌域的傾角，決定了電子對z軸的磁矩。 這三種特性被歸納成描述電子量子態的波函數。量子態代表著電子的這些特性，它適時的描述了電子的狀態。電子的量子態由它的波函數給出數學描述，我們用希臘字母ψ {\displaystyle \psi } 來表示波函數(ψ {\displaystyle \psi } ，讀作"[sai]"). 這三個被波函數描述的特性分別被稱之為電子的量子數。第一個描述軌域能量的量子數叫作主量子數，這個量子數對應著波爾原子模型里決定原子能階的n。n是正整數，由1開始。一...
不確定性原理
1927年，海森堡利用他的矩陣力學和一些理想實驗推導出了一個微觀尺度下物質和能量的重要結論。他發現在測量粒子動量和位置的時候會導致h/4π的殘留誤差（兩者殘留誤差相乘）。測量時位置的殘留誤差越小，動量的殘留誤差就會變得相當大。而h/4π就是這個殘留誤差的下限（也就是說兩者殘留誤差的乘積大於等於h/4π）。這一結論最終被稱作不確定性原理。 量子力學嚴格限制了測量處於運動狀態的次原子粒子時的精確度。觀測者可以精確測量粒子的位置或是動量，但無法同時精確測量兩者。這個限制意味著對其中一種屬性的測量達到極高的精確度時，對另一種屬性的測量的殘留誤差將會趨於無窮大。 海森堡在早期一個關於不確定原理的演講里這樣提到了波耳模型： 不確定性原理給出的一個重要結論就是在某一時刻，我們不能確定電子在軌域上的確切位置，我們只能給出電子在某一位置出現的可能性。計算出電子可能出現的位置，給出可能出現的相關軌域，我們就可以給出一種和傳統圖景不同的原子描述——電子在原子核周圍形成了電子雲，它分布在原子核周圍，在靠近原子核的一些區域，電子雲擁有最大的密集度，這代表電子在這些區域出現的機率最大，在遠離原子核的區域，電...
量子電動力學是關於電磁力的量子理論。要理解它需要先理解電磁學。電磁學之所以被稱作「電動力學」因為它描述了電和磁力之間的動力學作用。而電磁學又要從電荷開始講起。 電荷是電場的源，也可以說是它產生了電場。電場是能夠對空間中任意位置的任何帶電粒子施加作用力的場。這些粒子包括電子，質子，甚至是夸克等等。當有力施加時，電荷開始運動，於是就產生了電流和磁場。而變化的磁場又導致了電流的產生（運動的電子）。這個電和磁交互作用的場被作為一個整體而成為電磁場。 描述帶電粒子的交互作用，電流，電場，以及磁場的物理學理論就是電磁學。 1928年，保羅·狄拉克給出了關於電磁學的相對論性質的量子理論。這就是現代量子電動力學的原型，在這個理論里已經有了現代理論中的很多重要基礎。但是，在這個理論中的計算中出現了無法消除無窮...
毫無疑問，量子力學的威力是人類之前建立的任何一個理論無法匹敵的。它完美地解釋了古典力學無法解釋的物理現象，並成功地預言了後來的許多實驗發現。量子力學還把大量的其他理論融入自己的體系中。量子力學（特別是量子電動力學被稱為人類有史以來最精確的理論）在實驗預測上的精確度超出了幾乎其餘所有科學理論。現代物理學的絕大多數基礎理論，包括狹義相對論，都被量子力學納入量子場論的範疇中。古典力學在人們生活中仍舊起作用，這是因為幾乎所有的古典物理內容都可以被看做是量子物理和相對論的近似情況。古典物理仍能處理自然界的一種基本力——因質量而產生的萬物之間相互吸引的萬有引力的問題，廣義相對論是成熟的並被廣泛接受的重力理論。目前量子場論還沒有真正的滲透到廣義相對論中。將廣義相對論和相對論性量子力學聯合起來的終極理論被譽...
以下的書目全部是由專業物理學家撰寫的通俗著作，旨在讓更多的人了解量子力學，都儘量避免了使用過多的專業術語。 中文 1. 《上帝擲骰子嗎？：量子物理史話》——曹天元，遼寧教育出版社（簡體中文）/八方出版股份有限公司（繁體中文） 英文 1. 理察·費曼，1985. QED: The Strange Theory of Light and Matter（量子電動力學：光和物質的奇異理論）, Princeton University Press. ISBN 0-691-08388-6 2. Ghirardi, GianCarlo, 2004. Sneaking a Look at God's Cards, Gerald Malsbary, trans. Princeton Univ. Press. ...
Takada, Kenjiro, Emeritus professor at Kyushu University，"Microscopic World -- Introduction to Quantum Mechanics."Westmoreland, M. D., and Schumacher, B., 1998, "Quantum Entanglement and the Nonexistence of Superluminal Signals. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）"Quantum Theory. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）Quantum Mechanics. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）2018年4月12日 · 對「理解世界」造成天翻地覆改變的量子物理. 圖／TheDigitalArtist @ Pixabay. 在量子力學以後，我們對於世界的理解從原先的 本體論 （ontology）變成了 認識論 （epistemic）。. 讓我們先來回顧一下歷史，這一切要從馬赫（Ernst Mach，1838/2/18－1916/2/19）講起，他 ...
量子力學 （ Quantum Mechanics ，或稱 量子論 ）是描述微觀物質（ 原子 ， 亞原子粒子 ）行為的物理學理論，量子力學是我們理解除 萬有引力 之外的所有 基本力 （ 強相互作用 ， 電磁相互作用 ， 弱相互作用 ， 引力相互作用 ）的基礎（關於引力的量子力學理論請參見「 量子引力 」）。 量子力學是許多物理學分支的基礎，包括 電磁學 ， 粒子物理 ， 凝聚態物理 ，以及 宇宙學 的部分內容。 量子力學也是 化學鍵 理論（因此也是整個 化學 的基礎）， 結構生物學 以及 電子學 ， 信息技術 ， 納米技術 等學科的基礎。 一個世紀以來的實驗和實際應用已經充分證明了量子力學的成功和實用價值。
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量子理論有哪些應用?
量子是什麼?
量子場論如何滲透到廣義相對論中?
量子計算機是什麼?
量子力學（Quantum Mechanics），為物理學理論，是研究 物質世界 微觀粒子 運動規律的 物理學 分支，主要研究 原子 、 分子 、 凝聚態 物質，以及 原子核 和 基本粒子 的結構、性質的基礎理論它與 相對論 一起構成現代物理學的理論基礎。 量子力學不僅是現代物理學的基礎理論之一，而且在 化學 等學科和許多近代技術中得到廣泛套用。 19世紀末，人們發現舊有的經典理論無法解釋微觀系統，於是經由物理學家的努力，在20世紀初創立 量子力學 ，解釋了這些現象。 量子力學從根本上改變人類對物質結構及其相互作用的理解。 除了廣義相對論描寫的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力學的框架內描述（量子場論）。 基本介紹. 中文名 ：量子力學.
易富國主講的量子力學. 本課程共 80 講，包含：. 影片檔 82 個 參考資料 4 個 課程回饋. 單元 1．第0-1講、Chapter 0 Complex Linear Algebra. ※ 若 YouTube 影片無法觀看，請點選 [NTU Video] 觀看. 內容：第0-1講、Chapter 0 Complex Linear Algebra (本影音檔不提供下載) [ NTU video] 觀看影 ...
![[章节1] 理解量子力学一个最基本的概念 - 知乎](https://hk.images.search.yahoo.com/search/images?p=%E9%87%8F%E5%AD%90%E7%90%86%E8%AB%96&ei=UTF-8&vst=0&fl=0&rd=r2&th=120.8&tw=215.3&imgurl=https%3A%2F%2Fpic1.zhimg.com%2Fv2-c86f273ecaf6039f9be8dbdb6720a6d0_720w.jpg%3Fsource%3D172ae18b&rurl=https%3A%2F%2Fzhuanlan.zhihu.com%2Fp%2F22755132&size=47KB&name=%5B%E7%AB%A0%E8%8A%821%5D+%E7%90%86%E8%A7%A3%E9%87%8F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E4%B8%80%E4%B8%AA%E6%9C%80%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%9A%84%E6%A6%82%E5%BF%B5+-+%E7%9F%A5%E4%B9%8E&oid=2&h=394&w=700&turl=https%3A%2F%2Ftse1.mm.bing.net%2Fth%3Fid%3DOIP.JlxZVCTt-VKkw36Hm2aFigHaEK%26pid%3DApi%26rs%3D1%26c%3D1%26qlt%3D95%26w%3D215%26h%3D120&tt=%5B%E7%AB%A0%E8%8A%821%5D+%E7%90%86%E8%A7%A3%E9%87%8F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E4%B8%80%E4%B8%AA%E6%9C%80%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%9A%84%E6%A6%82%E5%BF%B5+-+%E7%9F%A5%E4%B9%8E&sigr=oKO259hXfdkx&sigit=qG2u01QQfpM8&sigi=Esu6SqfW4RUv&sign=.QY4vImbgaUx&sigt=.QY4vImbgaUx "[章节1] 理解量子力学一个最基本的概念 - 知乎")
