返回第9章微观物理世界  太阳毁灭之世界末日首页

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精星灵,曰:“量子。量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是m·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。”

月净威,哈佛大学科学家,道:“适用范围微观物理世界。一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。”

量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。

在物理学中,常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。

例如,“光的量子”(光子)是光的单位。

而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。

其基本概念为,所有的有形性质是“可量子化的”。

“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。

例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。

这决定,原子的稳定和一般问题。

在20世纪的前半期,出现了新的概念。

许多物理学家,将量子力学视为了解和描述,自然的的基本理论。

精星灵,曰:“定义。在经典物理学中,根据能量均分定理:能量是连续变化的,可以取任意值。19世纪后期,科学家们发现很多物理现象无法用经典理论解释。当时德国物理界聚焦于黑体辐射问题的研究。量子物理是研究量子化的物理分支,在1900年根据热辐射理论延伸建立量子理论。由于m·普朗克试图解决黑体辐射问题,所以他大胆提出量子假设,并得出了普朗克辐射定律,沿用至今。”

普朗克提出:像原子作为一切物质的构成单位一样,“能量子”(量子)是能量的最小单位,原子吸收或发射能量是一份一份地进行的。

普朗克在1900年12月14日的德国物理学学会会议中第一次发表能量量子化数值、一个分子摩尔(mol)的数值及基本电荷等。

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