量子力学到底讲了些什么?如何通俗理解?
量子力学主要描述了原子和次原子尺度的物理现象,是现代物理科学的两大支柱之一,也是现代物理学中最为核心的理论之一。它与相对论并肩而立,共同构成了现代物理科学的基石。依据量子理论,粒子表现出波动的性质,用以描述粒子行为的“波函数”能够预示粒子的多种可能特性,如位置与速度,而不是确定性的属性。量子力学的诞生...
量子物理学(量子力学):定义与理论
量子理论,即构成量子物理学的理论,包括波粒二象性、海森堡不确定性原理和量子化,即能量状态只存在于离散水平的概念。薛定谔的猫"是一个思想实验,一只猫被困在一个盒子里,在被观察到之前,它同时处于生与死的状态。
量子力学表示理论的一种实现
在量子力学此后的发展过程中,福克(Fock)于1932年引入了福克表示[2],克劳德于1960年引入了相干态表示[3],都有力地提升了量子力学表达问题与求解问题的能力。顺带说明一下,为了和数学上的群表示等概念一致,同时也是为了方便看清楚它们之间的关联,本文中我们将使用“表示理论”一词来指称representationtheory而非...
弦理论:宇宙只能是26维度,这样才能兼容广义相对论和量子力学
这样一来,弦理论又进化成了超弦理论。在超弦理论中,不再需要26维度的宇宙了,而是降成了10个维度,但额外多出的六个维度依旧是无法解决的问题。现在回头来看,弦理论本来就是为了解决引力和量子力学不兼容的问题而额外引入的理论。弦理论目前没有任何强有力的实验基础,基本上都是猜想。但是把弦理论引入后,又出现了...
新理论将爱因斯坦引力与量子力学相统一
现代物理学建立在两大支柱之上:一个是量子理论,它控制着宇宙中最小的粒子;另一个是爱因斯坦的广义相对论,它通过时空弯曲来解释引力。但这两种理论相互矛盾,一个多世纪以来一直难以达成和解。普遍的假设是,爱因斯坦的引力理论必须被修改或“量子化”,以适应量子理论。但研究团队此次在《物理评论X》上提出的“经典...
英科学家新理论宣布统一了爱因斯坦的引力与量子力学
伦敦大学学院(UCL)物理学家同时发表的两篇论文宣布了一个激进的理论,该理论始终如一地统一了引力学和量子力学,同时保留了爱因斯坦的经典时空概念(www.e993.com)2024年11月20日。现代物理学建立在两大支柱之上:一方面是量子理论,它控制着宇宙中最小的粒子,另一方面是爱因斯坦的广义相对论,它通过时空的弯曲来解释引力。但这两种理论相互矛盾,一个多...
物理学家发表新理论,探索串联引力学和量子力学
这项新理论称为“经典引力的后量子理论”(postquantumtheoryofclassicalgravity),在保留了爱因斯坦的经典时空概念同时,统一了引力学和量子力学。在介绍该理论之前,IT之家先介绍下爱因斯坦的经典时空概念。爱因斯坦认为,时间并不独立存在的一种实体,而是和空间紧密耦合在一起的伴生品,即所谓的宇宙时空。
量子力学,谁是浮士德?谁是魔鬼?
从今以后,按照量子力学理论,严格的因果关系已经从本质上成为无法证实的事情。狄拉克甚至说:“理论物理……完全不必对现象的整个过程作出任何满意的描述。”因为现在已经根本没有任何圆满的方法,可以从时间和空间、原因与结果这样传统的观点来描述微观世界的事件了。
再议量子理论的表述形式与诠释
且只能是无量纲的,这样可以使得量子力学的表示理论自身以及与其它理论内容一同参校时是相洽的、协调的,可以实现概念上的一致性。坚持使用无量纲状态矢量表示是可行的、有用的。历史上,无量纲的状态矢量曾溜进了量子力学,只是未深入讨论其意义。认识到这里有量纲问题,可以获得对问题更深刻的认识。
不妨学点量子力学
关于量子力学,最广为人知的一个理论就是“薛定谔的猫”。生活中,一只猫只能处于“死”或“活”两种状态之一。但是按照量子力学,对于微观世界的一只“猫”,如果我们不去“看”这只猫到底是死是活,它在某些特定条件下就可以处于一种“死”与“活”的叠加状态。换句话说,在这种情况下,猫的生死是完全不确定的。