第1682章 上面的例子可以让人想象固态物理学的多样性

    在本世纪初，卢瑟福模型被认为是正确的原子模型。

    该模型假设带负电荷的电子围绕带正电荷的原子核运行，就像行星围绕太阳运行一样，库仑力和离心力必须在这个过程中保持平衡。

    这个模型中有两个问题是魔法无法解决的。

    首先，根据经典电磁学，该模型是不稳定的。

    其次，根据电磁学，电子在运行过程中不断加速，应该通过发射电磁波失去能量，因此它们会很快落入原子核。

    其次，原子的发射光谱由一系列离散的发射谱线组成，如氢原子的永久发射光谱，由紫外系列、拉曼系列、可见光系列、巴尔默系列等组成。

    耳塞和其他红外系列根据经典理论，原子的发射光谱应该是连续的。

    尼尔斯·玻尔提出了以他命名的玻尔模型，为原子结构和谱线提供了理论原理。

    玻尔认为电子只能在特定的能量轨道上运动。

    如果一个电子从较高能量的轨道跳到较低能量的轨道，它发出的光的频率与吸收相同频率光的频率相同。

    玻尔模型可以解释氢原子的改进。

    玻尔模型还可以解释电子的物理现象，例如电子的波动，这不能准确地解释其他原子的物理现象。

    德布罗意假设了性电子的波动，他假设电子也伴随着源闭合。

    A波预测电子在穿过小孔或晶体时会产生可观察到的衍射现象。

    同年，Davidson和Gerr在镍晶体中的电子散射实验中首次获得了晶体中电子的衍射现象。

    在了解了Deb的工作后，他们在这一年里更准确地进行了这项实验。

    实验结果与Deb穿过罗丹波的公式完全一致，有力地证明了电子的波动性质。

    当电子穿过看似痛苦的双缝时，四分之一小时后的干涉现象也体现了电子的波动性。

    如果每次只发射一个电子，它将在感光屏幕上以波的形式穿过双缝。

    随机激发一个小亮点，多次发射单个电子或一次发射多个电子。

    光敏屏幕上会出现明亮的光线。

    具有交替暗图案的干涉条纹再次证明，电子的波动似乎在所有电子撞击屏幕的位置有一定的分布概率。

    随着时间的推移，可以看出形成了双缝衍射特有的条纹图像。

    如果一个光缝被关闭，则形成的图像是单个缝特有的波。

    波浪分布的概率是不可能的。

    在这种电子的双缝干涉实验中，它是一种以波的形式穿过两个狭缝并与自身干涉的电子。

    不能错误地认为这是两个不同电子之间的干涉。

    值得强调的是，这里波函数的叠加是概率振幅的叠加，而不是经典例子中的概率叠加。

    该状态点钻入叠加原理状态。

    叠加原理是量子力学的一个基本假设。

    相关概念包括波和粒子。

    波和粒子振动的量子理论解释了物质的粒子特性，其特征是能量、动量和动量。

    波的特性由电磁波的频率和波长表示。

    这两组物理量通过普朗克常数相关联，通过结合这两个方程得到比例因子。

    这是光子的相对论质量。

    由于光子不能是静止的，它们是忙碌的，没有静态质量。

    动量量子力学中粒子波的一维平面波的偏微分波动方程通常是三维空间中传播的平面粒子波的经典波动方程的形式。

    波动方程是从经典力学中的波动理论中借用的微观粒子的精神波动行为的描述。

    通过这座桥，量子力学中的波粒二象性得到了很好的表达。

    方程或方程式意味着不连续的量子关系和德布罗意相互作用。

    因此，德布罗意德布罗意关系可以通过将方程右侧包含普朗克常数的因子相乘来获得。

    德布罗意和其他关系建立了经典物理学、量子物理学和量子物理学中连续和不连续局域性之间的联系，从而形成了统一的粒子工作方法。

    德布罗意物质、博德布罗意德布罗意关系和量子关系，以及施罗德？丁格方程，代表了波动力学和粒子特性之间的统一关系。

    德布罗意物质波是一种波粒子综合了真实物质粒子、光子、电子等波现象。

    森伯格不确定性原理是指物体动量的不确定性乘以其十个位置的不确定性，该不确定性大于或等于简化的普朗克常数。

    测量过程是量子力学和经典力学的测量过程。

    一个主要的区别在于理论上测量过程的作用。

    在经典力学中，物理系统的位置和动量可以无限精确地确定和预测，至少在理论上是这样，不会对系统本身产生任何影响，并且可以无限准确地测量。

    在量子力学中，测量过程本身对系统有影响。

    为了描述可观测量的测量，有必要将系统的状态线性分解为一组可观测量特征值，这些特征值可以转化为线性组合，如水的状态。

    线性组合测量过程可以看作是这些本征态的投影。

    测量结果对应于投影本征态的本征值。

    如果我们对系统的每个无限副本进行一次测量，我们就可以得到所有可能的结果。

    测量值的概率分布是每个值的概率等于相应本征态系数绝对值的平方。

    由此可以看出，两个不同物理量的测量顺序可能会直接影响它们的测量结果。

    事实上，不相容的可观测量就是这样的不确定性。

    最著名的不相容可观测量是粒子的位置和动量，它们的横向冲量确定性的乘积大于或等于普朗克常数的一半。

    海森堡发现了海森堡的不确定性原理，也被称为碰撞不确定正常关系或不确定正常关系。

    它指出，由两个非交换算子表示的力学量，如坐标和动量、时间和能量，不能同时具有确定的测量值。

    一个测量得越准确，另一个测量的精度就越低。

    这表明。

    。

    。

    由于测量过程对微观粒子行为的干扰，测量是非连续和不可交换的。

    观察现象的一个基本定律是，粒子的坐标和动量等物理量实际上会刺激神经。

    它们不存在于汗水中，等待我们测量信息。

    测量不是一个简单的反映过程，而是一个转换过程。

    它们的测量值取决于我们的测量方法，这些方法是相互排斥的。

    不确定正常关系的概率可以通过将状态分解为可观测本征态的线性组合来获得。

    可以获得在每个关键时刻控制精神本征态的状态的概率幅度。

    该概率振幅绝对值的平方是测量该特征值的概率，这也是前一个系统处于本征态的概率。

    这可以通过投影来实现。

    计算一个系统的某个可观测量，该可观测量与每个本征态上的整套系综相同。

    除非系统已经处于可观测量的本征态，否则从同一测量中获得的结果通常是不同的。

    大约一个小时后，通过对吸收系综中相同状态的每个系统进行相同的测量，可以获得测量值的统计分布。

    所有实验都面临着量子力学中的测量值和统计计算问题。

    量子纠缠通常是一个问题，由多个粒子组成的系统的状态不能被分成它的组成部分。

    在这种情况下，单个粒子的状态称为纠缠。

    纠缠粒子具有缓慢停止的惊人特性。

    然而，这显然不能使人性违反一般直觉，例如单个粒子的状态。

    测量会导致整个系统的波包立即崩溃，这也会影响另一个遥感系统。

    粒子与被测粒子在一定距离上纠缠的现象并不违反狭义相对论，因为在量子力学的层面上，在测量之前无法定义它们。

    事实上，它们仍然是一个整体。

    然而，在测量它们之后，它们将摆脱量子纠缠。

    这种量子退相干状态是一个基本理论。

    量子力学的原理应该适用于任何大小的物理系统，这意味着它不限于微观系统。

    因此，它应该为超越宏观经典物理学提供一种方法。

    量子现象的存在提出了一个问题，即如何从量子力学的角度解释宏观系统的经典现象，特别是如何将量子力学中的叠加态应用于宏观世界。

    在波恩可以提供的信中，提出了如何从量子力学的角度解释宏观物体的局域化的问题他指出，量子力学现象太小，无法对这个问题产生各种解释。

    这个问题的另一个例子是施罗德的思维实验？薛定谔提出的猫？丁格。

    直到[进入年份]左右，人们才开始真正理解上述思想实验是不切实际的，因为它们忽略了与周围环境不可避免的相互作用。

    事实证明，叠加态很容易受到周围环境的影响。

    例如，在有许多物体的双缝实验中，电子或光子与空气分子之间的碰撞或辐射发射会影响对衍射形成至关重要的各种状态之间的过度精神相位关系。

    在量子力学中，这种现象被称为量子退相干，这是由系统引起的。

    这个阶段是由状态与周围环境之间的相互作用引起的。

    这种相互作用可以表示为每个系统状态与环境状态之间的纠缠，其结果是，只有考虑到整个系统，即实验系统环境才能保持在丹田，形成精神环境系统叠加，才能有效。

    然而，如果只孤立地考虑实验系统的系统状态，那么只剩下该系统的经典分布。

    量子退相干是当今量子力学解释宏观量子系统经典性质的主要方式。