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量子力学有哪些基础

发布时间: 2024-11-23 03:16:08

1. 量子力学的基础是什么,需要先学什么

力学、电磁学、原子物理、基础光学、高等数学、线性代数。高等数学和线性代数是基础,提供基本的数学知识,量子力学中会用到力学、电磁学、原子物理以及基础光学中的一些符号和定理

2. 量子力学的理论基础是什么

量子力学是在旧量子论的基础上发展起来的.旧量子论包括普朗克的量子假说、爱因斯坦的光量子理论和玻尔的原子理论.

1、1900年,普朗克提出辐射量子假说,假定电磁场和物质友槐交换能量是以间断的形式(能量子)实现的,能量子的大小同辐射频率成正比,比例常数称为普朗克常数,从而得出黑体辐射能量分布公式,成功地解释了黑体辐射现象.

2、1905年,爱因斯坦引进光量子(光子)的概念,并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系,成功地解释了光电效应.其后,他又提出固体的振动能量也是量子化的,从而解释了低温下固体比热问题.

3、1913年,玻尔在卢瑟福原有核原子模型的基础上建立起原子的量子理论.按照这个理论,原子中的电子只能在分立的轨道上运动,在轨道上运动时候电子既不吸收能量,也不放出能量.原子具有确定的能量,它所处的这种状态叫“定态”,而且原子只有从一个定态到另一个定态,才能吸收或辐射能量.这个理论虽然有许多成功之处,但对仔告顷于进一步解释实验现象还有许多困难.

4、在人们认识到光具有波动和微粒的二象性之后,为了解释一些经典理论无法解释的现象,法国物理学家德布罗意于1923年提出了物质波这一概念.认为一切微观粒子均伴随着一个波,这就是所谓的德布罗意波.

5、玻尔念陆子力学与经典力学的差别首先表现在对粒子的状态和力学量的描述及其变化规律上.在量子力学中,粒子的状态用波函数描述,它是坐标和时间的复函数.为了描写微观粒子状态随时间变化的规律,就需要找出波函数所满足的运动方程.这个方程是薛定谔在1926年首先找到的,被称为薛定谔方程.

由此量子力学基本内容就完成了.但是还有很多不完善的地方,需要我们去努力.

3. 学好量子力学需要哪些功课作为基础

数学是学习量子力学的基础,特别强调对高等数学和线性代数的掌握。微分方程的基本理论对理解数学物理方法也是关键。


除了上述数学课程,复变函数和泛函等领域的基础知识也对量子力学的学习有所帮助。在实际学习过程中,遇到不熟悉的内容时,查阅wiki词条或稍作补习即可。



物理方面,分析力学和电磁学(含电动力学)与量子力学有着紧密的联系。掌握分析力学的思维模式,对于理解量子力学中的汉密尔顿量尤为重要。而电磁学的学习能为场论和微分几何等更高级概念的引入打下坚实基础。



综上所述,量子力学的学习需要扎实的数学和物理基础,其中高等数学、线性代数、微分方程、复变函数、泛函等是数学必备,分析力学、电磁学则是物理基础。在学习过程中,灵活运用知识,遇到难点时及时补充,能够有效提高学习效率。