Quantum mechanics

你想知道的關於量子力學的一切！

量子力學

什麼是量子力學？

量子力學是描述光子、電子和構成宇宙的其他粒子的古怪行為的科學定律的主體。

量子力學是與微小事物相關的物理學分支。它得出了一些關於物理世界的看似非常奇怪的結論。在原子和電子的尺度上，許多描述物體如何以日常尺寸和速度運動的經典力學方程式不再有用。在經典力學中，物體在特定時間存在於特定地點。然而，在量子力學中，物體卻存在於機率的迷霧之中。他們有一定的機會位於 A 點，還有另一個機會位於 B 點，依此類推。

量子力學（QM；也稱為量子物理學、量子理論、波動力學模型或矩陣力學），包括量子場論，是物理學的基本理論，它以原子和亞原子粒子能階的最小尺度來描述自然。

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薛丁格的貓三部曲

薛丁格的貓三部曲是美國作家羅伯特安東威爾森的小說三部曲，由《隔壁的宇宙》、《詭計高帽》和《信鴿》組成，每部都闡述了對量子物理學的不同解釋。威爾森也是《光明會》一書的合著者！ 《三部曲》和《薛丁格的貓》是某種續集，重複使用了幾個相同的角色並延續了早期作品的許多主題。

隧道注入

隧道注入是一種場電子發射效應；具體來說，是一種稱為福勒-諾德海姆隧道效應的量子過程，其中電荷載子透過電絕緣體的薄層注入電導體中。

組合學和物理學

組合物理學或物理組合學是物理學和組合學之間相互作用的領域。

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• 字典可以離線使用 - 您不需要網路連線。無需網路連線即可離線存取文章（說明）（照片除外）；

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最新版本 1.0.36.172 的新增功能

最後更新於 2024 年 6 月 12 日

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介紹

量子力學是物理學的基本理論，它在原子和亞原子粒子的尺度上描述自然的物理性質。它基於這樣的思想：能量、動量、角動量和其他量都是量子化的，這意味著它們只能以離散值存在。這種量子化導致了許多不尋常和違反直覺的現象，例如波粒二象性、疊加和糾纏。

波粒二象性

量子力學最基本的方面之一是波粒二象性。該原理指出，所有物質都具有波狀和粒子狀的特性。例如，當光通過窄縫衍射時，它可以表現得像波，但當它與物質相互作用時，它也可以表現得像粒子。

疊加

疊加是量子力學中的另一個重要概念。它指出量子系統可以同時存在於多種狀態。例如，電子可以處於向上自旋和向下自旋的疊加狀態。這與經典物理學形成鮮明對比，在經典物理學中，物體一次只能處於一種狀態。

糾纏

糾纏是一種量子現象，當兩個或多個粒子以一種粒子的狀態無法獨立描述另一個粒子的方式連接在一起時就會發生。這意味著如果測量一個粒子，即使粒子相距很遠，也可以立即知道另一個粒子的狀態。

應用領域

量子力學在現代技術中有著廣泛的應用。例如，它用於開發雷射、電晶體和其他電子設備。它也用於材料科學、化學和生物學的研究。

歷史

量子力學的發展始於 20 世紀初馬克斯·普朗克、阿爾伯特·愛因斯坦和尼爾斯·玻爾的工作。普朗克提出光是量子化的，而愛因斯坦則證明光電效應可以用光的量子化來解釋。玻爾隨後開發了一個包含能階量子化的原子模型。

1920 年代，埃爾文·薛丁格和沃納·海森堡分別發展了量子力學的波力學和矩陣力學公式。這兩種表述後來被證明是等效的。

現代發展

量子力學至今仍是一個活躍的研究領域。該領域的一些最新進展包括量子電腦的發展、量子糾纏的研究以及量子力學基礎的探索。

結論

量子力學是物理學的基礎理論，它徹底改變了我們對原子和亞原子層面的世界的理解。這是一個複雜且具有挑戰性的理論，但它也是所有科學中最成功和最重要的理論之一。