简述量子力学的发展总结与反思,量子力学的发展历史以及成就有哪些?量子力学?

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量子力学的发展历史以及成就有哪些?量子力学?

量子力学发展了百年的历史,成为了研究微观粒子世界运动学的基础,主要成就是能描述微观粒子的运动,正如牛顿定律描述宏观世界一样,最漂亮的工作是完美的解决了氢原子模型,但多粒子系统的处理并不能够得到精确解,可以通过数值解得到,对于微观多粒子系统的解决还依赖于量子统计和多体理论的发展

导读:从普朗克黑体辐射开始,量子力学开始了飞速的发展。而且你会发现,完成量子力学理论的建立者,都是一群年轻人,大多数不超过30岁。

量子理论是科学史上能最精确地被实验检验的理论,是科学史上最成功的理论。所以它是确定的。量子物理实际上包含两个方面。一个是原子层次的物质理论——量子力学。正是由于它我们才能理解和操纵物质世界;另一个是量子场论,它在科学中起到一个完全不同的作用。

其实一开始普朗克对自己的理论并没有信心。即普朗克假定振动电子辐射的光的能量是量子化的,从而得到一个表达式,与实验符合得相当完美。他认为理论本身是很荒唐的,就像他后来所说的那样:“量子化只不过是一个走投无路的做法”。

普朗克将他的量子假设应用到辐射体表面振子的能量上,如果没有阿尔伯特·爱因斯坦,量子物理恐怕要晚一些建立。爱因斯坦毫不犹豫的断定:如果振子的能量是量子化的,那么产生光的电磁场的能量也应该是量子化的。尽管麦克斯韦理论以及一个多世纪的权威性实验都表明光具有波动性,爱因斯坦的理论还是蕴含了光的粒子性行为。

随后十多年的光电效应实验显示仅当光的能量到达一些离散的量值时才能被吸收,这些能量就像是被一个个粒子携带着一样。光的波粒二象性取决于你观察问题的着眼点,这是始终贯穿于量子物理且令人头痛的实例之一,它成为接下来20年中理论上的难题。

量子力学的发展史?

1913年,玻尔在卢瑟福有核模型的基础上运用量子化概念,提出玻尔的原子理论,对氢光谱作出了满意的解释,使量子论取得了初步胜利。随后,玻尔、索末菲和其他物理学家为发展量子理论花了很大力气,却遇到了严重困难,旧量子论陷入困境。

1923年,德布罗意提出了物质波假说,将波粒二象性运用于电子之类的粒子束,把量子论发展到一个新的高度。

1925年-1926年薛定谔率先沿着物质波概念成功地确立了电子的波动方程,为量子理论找到了一个基本公式,并由此创建了波动力学。

几乎与薛定谔同时,海森伯写出了以“关于运动学和力学关系的量子论的重新解释”为题的论文,创立了解决量子波动理论的矩阵方法。

1925年9月,玻恩与另一位物理学家约丹合作,将海森伯的思想发展成为系统的矩阵力学理论。不久,狄拉克改进了矩阵力学的数学形式,使其成为一个概念完整、逻辑自洽的理论体系。

1926年薛定谔发现波动力学和矩阵力学从数学上是完全等价的,由此统称为量子力学,而薛定谔的波动方程由于比海森伯的矩阵更易理解,成为量子力学的基本方程。

量子力学的发展经历了哪四个阶段?

第一阶段,1926年薛定谔应玻尔邀请到哥本哈根做《波动力学的基础》的演讲并由此爆发第一次论战;

第二阶段,1927年第五届索尔维会议上关于“新量子理论的意思”的第二次论战;

第三阶段,1928年第六届索尔维会议上关于不确定原理的第三次论战;

第四阶段,1935年EPR论文发表,引起了关于量子力学对物理实在描述的完备性的第四次论战。

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