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11小结 一 量子力学的基本假设1 量子体系的状态由波函数完全描述 波函数的模方代表粒子在t时刻r处的概率密度 2 波函数随时空的演化服从薛定谔波动方程 一维 定态 3 描写物理系统的每一个力学量 都对应于一个线性厄米算符 1 力学量算符通过对相应的经典力学量算符化得到 算符化规则 任一力学量 经典 量子 2 力学量算符的本征值就是该力学量可能具有的数值 测量值 4 体系的任何一个状态的波函数 都可以用力学量算符的本征函数系 或一组力学量完全集的共同本征函数系来展开 当体系处于波函数 所描述的状态时 测量力学量A所得的数值 必定是算符的本证值之一 测得An的概率是 Cn 2 二 量子力学处理问题的方法 1 根据具体问题列出薛定谔方程或本征方程 2 根据波函数应满足的条件解方程 求出E 或 5 系统内任意两个全同粒子互相交换 都不会改变系统的状态 多次测量 所得的平均值为 三 量子物理和经典物理的关系 量子物理 经典物理 波动光学 几何光学 四 不同观点的论战 哥本哈根学派 玻尔 海森伯 波恩 泡利 狄拉克等 反对哥本哈根学派 爱因斯坦 德布罗意 薛定谔等 量子力学现有的形式和解释是完备的 反对哥本哈根学派的观点是 波 粒间的统计解释只对大量粒子系统有意义 上帝是不会投骰子的 反对 不确定关系 认为是不自洽的 量子力学是统计的理论 不确定关系是粒子波动性的表现 原则上不可避免 波粒二象性是互补的 互补原理 波动性 粒子性不会出现在同一时空中 哥本哈根学派的观点是 1930年 第六届索尔维国际会议上爱因斯坦和玻尔的争论 爱因斯坦 光盒子 和的测量互不干扰 可以做到 开门时间可准确控制 辐射出的能量可由盒子上移而精确定出 可由定 爱因斯坦和玻尔两人争论后正陷入沉思之中 量子力学现有体系并不完备 应进一步探索波 粒统一的本质 玻尔 根据广义相对论 时间和引力是相关的 重力场中高度x不同时 时间量度也不同 到目前为止 争论仍在进行 费曼在他的讲义中写到 目前只能讨论概率 虽然是 目前 但非常可能永远如此 非常可能永远无法解决这个疑难 非常可能自然界就是如此 由此可得出 和有关 当我们作出这样剧烈的修改之后 当然我们用统计计算对理论作出物理解释的观念可能会被彻底修改 狄拉克在1972年的一次关于量子力学发展的会议上作的闭幕词中这样说道 在我看来 很显然 我们还没有量子力学的基本定律 我们现在正在使用的定律需要作重要的修改 只有这样 才能使我们具有相对论性的理论 非常可能 从现在的量子力学到将来的相对论性量子力学的修改 会象从玻尔理论到目前的量子力学的那种修改一样剧烈 1927年第五届索尔威
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