量子力学到底讲述了什么？为何如此让人费解？
发布时间：2023-06-17 12:29:43 所属栏目：外闻 来源：
导读：量子力学的起源及发展
量子力学诞生始于1897年,汤姆逊就发现电子质量是参考高斯定理对电子电荷和磁场进行了计算后算出的。19世纪末20世纪初，许多物理学家纷纷探索原子的结构，但是学术界一直没有一个精确的理论能
量子力学诞生始于1897年,汤姆逊就发现电子质量是参考高斯定理对电子电荷和磁场进行了计算后算出的。19世纪末20世纪初，许多物理学家纷纷探索原子的结构，但是学术界一直没有一个精确的理论能
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量子力学的起源及发展 量子力学诞生始于1897年,汤姆逊就发现电子质量是参考高斯定理对电子电荷和磁场进行了计算后算出的。19世纪末20世纪初，许多物理学家纷纷探索原子的结构，但是学术界一直没有一个精确的理论能够解释原子光谱中的奇妙光谱线。直到1913年，19岁的著名物理学家波尔的量子理论问世，成功解释了这一现象：原子中的电子只能存在于一些离散的能级中，它们能得到一定量的能量而跃升到更高的能级。量子力学的诞生对现代科学日后的发展产生了巨大作用，特别是对微观科学领域的研究具有革命性的影响。 量子世界的应用现状 量子物理学的理论和技术应用领域非常广泛。量子物理学在光电子科学、计算机科学、材料科学以及能源领域都有着广泛的应用。比如，量子计算机、量子通信、量子纠缠、量子隐形态等新的技术正在被研究并被广泛应用。 1、量子计算机 量子计算机是一种可以利用量子叠加、量子纠缠、量子隐形传态和量子密集编码等现象来进行信息储存和处理的计算机。与传统计算机所使用的二进制数字结构不同，量子计算机使用量子二进制和拥有叠加和纠缠性质的量子比特存储信息的。利用量子位的这种特殊性质，量子计算机可以解决几乎任何数学问题，包括数字分解、密码破解、量子模拟和量子嵌套等。 2、量子通信 量子通信框架采用了一项称为量子密钥分配的技术，该技术可生成一次性加密密钥，这样可以让通信过程达到无法被破解的安全性。量子通信是一种安全通信方式，可使用“Intranet”、“Internet”和“Extranet”进行信息交换。 3、量子隐身衣 量子隐身衣可以利用量子纠缠和叠加特性，以达到不大面积影响穿戴者的情况下，避免无论是红外线辐射、电磁波等辐射的外来物种的侵入，从而达到良好的隐形效果。 量子力学的奇妙特性 1、不确定性原理 量子力学中的不确定性原理可以说是他最奇妙的特点之一，它大大冲击了我们的常识。我们知道，经典物理学认为任何物品都具有确定的位置和速度，并且可以预测它未来的运动状态。但是，在量子力学的世界里，由于不确定性原理，我们无法完全知道一个物体的速度和位置，只能知道它们的一个可能性。不确定性原理是波尔量子理论的一个基本概念。 2、量子纠缠 量子纠缠是量子力学的又一重要特性。在经典力学中，一体在某一个时刻的状态完全是可以脱离其它的物体而单独存在的，即其状态不会与其它物体产生任何联系或影响，这种状态称为随机态。但在量子力学中，粒子之间存在纠缠，两个粒子间无论距离多远，它们都处于一种纠缠状态，这种状态可以跨越时空，并且此时一个粒子依然受到另一个粒子状态的影响。 3、叠加态 叠加态的概念对于量子力学理论是非常关键的。量子物理学把微观物体看成“波动”而不是“粒子”或者“点”，因此每个物体都有一个波函数描述着它在每个时刻的特性。根据波函数理论，你无法预测某个粒子何时何地出现，但是你可以计算出它在某个时刻可能出现在哪里。这种状态被称为“叠加态”，它表示一个物体可能处于两种不同的状态，即同时存在于不同的状态。当你观察一个物体时，你会发现它的运动轨迹是有规律的，并且这种规律是随机的。 （编辑：聊城站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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