微观世界里的两大特点
1 波粒二象性,详见Feynman的物理讲义,关于双缝问题,
2 概率性,自然光透过起偏器时,量子力学对Malus定律的解释,入曾谨言的<<量子力学>>,北大那本.
量子力学用所谓的波函φ(r,t)描述粒子的时空间性质,波函取复数值,其本身不是可观测量,而其模表示在r处,t时刻发现该粒子的概率密度.至于波函的样本空间,我还从未听说过,等高人吧.
关于微观粒子时间空间演化的概率性和统计性是量子力学的一个关键postlute的争论,即,Coppenhagen学派认为,主宰微观世界的规律是概率性的,统计性,而非决定性的,这个问题其实就是著名的""上帝"是否掷骰子"的争论,有些科学家认为,主宰微观世界的规律和主宰宏观世界的规律一样,都是决定性的. 争论到现在仍然没有结束,不过,有一点可以肯定,那就是,用概率性和统计性的观点去解释很多微观物理的问题,是与实验结果吻合的.比如,β衰变问题;量子势垒,势阱问题,QWLD, MQWLD,QDLD等;光学的受抑全反射等.
若在非相对论性且不计粒子产生-湮灭的框架下,Schroedinger方程可描述粒子的时空演化,它是通过与经典力学,光学的对比将非相对论性Hamilton量算符化得到的.
若在相对论性条件下且考虑粒子产生-湮灭但不计粒子自旋,则用Klein-Gordon方程描述粒子的时空演化,它透过算符化相对论性Hamilton量.
若在相对论性条件下且考虑粒子产生-湮灭且考虑粒子自旋,则用Dirac方程描述粒子的时空演化.
至于量子力学的态,它是Hilbert空间的一个矢量,粒子可能处于一个纯态或者由几个纯态以一定权重混合而成的混态.
不过,这个主题太大,只字片语难以叙述清楚,我也没这个水平,还是参考教材比较好,如前述的,Feynman的物理,讲得的深度到大学普通物理,作为专业课的教材,国内写的较好的书主要是北大版的曾谨言<<量子力学>>,以及他和钱伯初合著<<量子力学>>,上下册,加,练习,国外最全面的是Cohen-Tannoudji的Quantum Mechanics 两本,Dirac的he Principles Of Quantum Mechanics,很多人推崇,我还没读过,无法评价,此外,Landou的理论物理里也有本关于量子. |
发表于 2006-9-22 00:36
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