量子理论范文精选
量子理论范文第1篇
欧内斯特・索尔维（E.Ernest Solvay 1838-1922）是比利时工业化学家。1861年他发明了氨碱法于1863年创办了一个正式的制碱工厂，实现了氨碱法的工业化，使索尔维制碱法在世界上获得迅速发展。
索尔维是一个很像诺贝尔的人，本身既是科学家又是家底雄厚的实业家，万贯家财都捐给了科学事业。用助召开世界最高水平学术会议――“索尔维会议”。 1912年在布鲁塞尔创办索尔维国际物理学化学研究会。此前于1911年秋天他通过严格筛选的邀请方式在布鲁塞尔举办了主题为“辐射与量子”的第1届国际索尔维物理学会议。原定每三年举行一次，但是不久就被第一次世界大战所打断。直到1921年由索尔维家族接手，开始重新恢复了定期3年举行一届的系列会议。每次会前经严格挑选，邀请当时世界最著名的物理学家，讨论物理学发展的重大的关键性前沿问题。由于前几次索尔维会议适逢20世纪10-30年代的物理学大发展时期，参加者又都是一流物理学家与化学家，使得索尔维会议在现代物理学的发展历史上占据了重要的地位。这些会议的召开对促进世界科学事业的发展起了非常重要的作用。
最著名的一次索尔维会议就是1927年10月召开的主题为“电子和光子”的第5次索尔维会议。如前所述，在此次会议上，世界上顶尖的物理学家聚在一起，讨论由不同途径创立的量子理论。参加这次会议的29人中有17人已经获得或后来获得了诺贝尔奖。从1911年以来，索尔维（Solvay）物理会议一直在塑造现代物理学，它如同一个历史舞台，见证着物理学历史上这一重大的革命性转变。
第25索尔维物理会议于2011年10月在比利时布鲁塞尔召开，会议主席为2004年诺贝尔物理学奖获得者，D.Gross。在这次会议上庆祝了这一辉煌系列会议创立100周年。在索尔维会议的历史上，量子力学的发展和应用一直是一条主线，因此第25次索尔维会议汇聚了许多量子力学领域的领军人物。会议的重点在于物理学领域中的一些紧迫的未解决的问题。
本书是该会议的一本文集，其中包括了一些“指定报告人的谈话”，在这些谈话中这些声名显赫的科学家以独特的洞察力给出了各种前沿论题的评述。
该文集列出了本届索尔维会议7次全体会议的全部内容。各次会议的主题分别为（括号内为会议主席）：1.历史与反思（M.Henneaux）；2.量子力学基础和量子计算（A.Aspect）；3.量子系统的控制（P.Zoller）；4.量子凝聚态 （B.Halperin）；5.粒子和场（H.Geotgi）；6.量子理论和弦理论（J，Polchski）； 7.一般讨论和结束语（D.Gross）。
秉承索尔维会议的一贯传统，这个会议文集还包括了一些对于每个邀请报告的评论以及与会者的讨论，讨论中提出了各种不同的观点。经过仔细编排，这些热烈讨论的场面被完整地记录在了会议文集中。
本书对于那些对量子理论的深刻含意以及量子哲学感兴趣的读者，包括理工科高年级的大学生和研究生，特别是从事物理学史的教学与研究人员，都是一部难得的、有价值的参考书。
量子理论范文第2篇
哈梅罗夫认为，从本质上说，意识就是一种量子过程。比如在”看”的过程中，你能看到颜色、动作、形状――所有这些性质都属于一个目标。这些不同的属性在不同的脑区被处理，时间上也略有差异，但以某种方式被结合在一起成为对该目标的意识认知：一只鸟、一架飞机、一只风筝或无论什么东西。这不是一串特征，它们是同一件事物。伽马同步（gamma synchrony）与这种整合有关，但还不能完全解释它。如果意识是量子，那些不同的属性是结合的、纠缠在一个量子叠加系统中，然后在一个意识瞬间自行坍塌，将这些属性统一起来。
为了解释量子力学中所谓的测量问题，哥本哈根解释是几种可能之一。波函数表示某事物的一种量子态，即粒子可以同时处于叠加位置，多种状态或多个位置。在某个情况下，波函数坍塌了，所有的可能性变成了一种确定的真实。但这一解释把意识排除在了科学之外。另一种解释即多重世界解，实际也是量子叠加态能持续多久、达到多大的问题。按照多重世界的观点，如果你有一个同时存在两种可能性的量子系统，每种可能性都会发展演变成它自己的整个新宇宙。宇宙在最基本水平发生分裂，我们有无数个这种重叠宇宙。
彭罗斯的观点有点倾向于多重世界解。他认为分裂的宇宙并不稳定，由于一种客观临界值的限定，也会在特定时间还原，或自身坍塌为特定状态――这叫做客观还原（objective reduction），或称OR理论。而意识起始于叠加，一个非常简单的关于不确定原理的方程，E=h/t，确定了一次意识事件的波场。基于这个方程而发生了自身坍塌，当坍塌发生时，就产生了量子化的意识瞬间（conscious moment）。
意识瞬间是自身坍塌的结果，它们是不连续的，但发生速度非常快，给人一种连续的感觉，一般来说大约每秒钟40次。在哈梅罗夫和彭罗斯的模型中，意识瞬间与伽马射线同步脑电图是一致的。但不一定是40次。威斯康辛州戴维德森实验室曾研究过几位僧人的禅修情况，发现他们的同步性（synchrony）不是40次，达到了每秒80～100次之间。所以他们在禅修状态中，意识瞬间比其他人更多，也比他们禅修前更多。这些意识瞬间，或者称为意识量子，很像电磁波谱里的光子。在电磁波谱中，你能发现高能、迅速、高频的光子，如紫外线；也能发现更慢、更长的波，如红外线。而意识事件也有一种频谱。
哈梅罗夫说，比如在禅修时，我们会转换到更高频率，这样意识瞬间更多，体验强度也会更高。就像从红光变为紫外光，意识的转变也类似于此。当意识发生时，外部世界慢慢在脑海中呈现出来。比如在汽车遇到事故突然急转弯时，人们会感觉外部世界变慢了，因为的意识瞬间从每秒40次提升到了80次，相对于感知增强，外部世界就显得慢了。著名橄榄球运动员乔・纳马斯曾说，当他在比赛中处于巅峰状态时，好像每一件事情都慢了下来。有一次当他触地得分时，数千名观众在欢呼，而他看到每一件事都是慢动作，整场都安静下来，没有一点声音。迈克尔・乔丹也说过，当他发挥良好时，会感觉对方运动员的动作变慢了。很可能他们把意识瞬间从每秒40次提升到了100次，所以外界慢下来，甚至几乎停止。
量子理论范文第3篇
本书是由作者在大连理工大学给研究生开设固体量子理论课准备的讲义基础上写成的。在晶格动力学和电子能带论的内容上与初等固体物理学有一些重叠，作者指出其目的是为了提供关于固体中原子（或离子）与电子运动的一些基本知识，从而可以用来研究它们对于固体的各种物理性质的影响。实际上，起源于原子（或离子）的振动、电子以及电子与原子（或离子）的振动之间相互作用的激发，在决定很多固体的物理性质中起着极其关键的作用。
在本书撰写过程中，作者特别注重阐明物理概念和尽可能详细地给出物理结果的推导过程以及相关的代数运算步骤。但是，由于受到篇幅的限制，经常要忽略一些繁杂的细节。作者建议读者花费一定的努力补齐相关的细节。
为了帮助读者掌握本书的材料，作者在每一章后面都提供了不少习题。其中的一些利用课文中阐述的原理可以简单地求得结果。但有一些需要费些功夫，因为它们包含有对课文中的内容的一些扩充。做出这些习题无疑会促进对相关论题的理解。这些问题的详细求解被包含在作者编写的另一部“固体物理习题集及其解答”（“Problems in Solid State Physics with Solutions”）中。另外对于书中有些包含了数值计算的问题，建议读者尝试把问题转换成Fortran 或C语言的计算机代码，利用计算机求得相应的数值解。
本书共分9章：1.晶格动力学； 2.声子色散关系的确定； 3.能带的基本理论； 4.电子能带结构的确定； 5.电子-声子相互作用； 6.固体的输运性质；7.固体的磁性； 8.固体的光学性质； 9.超导。
本书作者非常注重教学技巧，对于固体的一些最基本的问题给出了繁简适当、深入浅出的叙述，读者很容易入门并按照作者的引导逐步深入，这使得本书非常适合作为相关学科的研究生甚至大学高年级学生作为固体理论的教材。对于从事与固体理论相关领域研究的专家、学者它也都是一部很好的参考书。
量子理论范文第4篇
相对原子质量是一个比较抽象的概念，由实际质量转到相对质量时学生会感到有些困难。怎样解决这个困难并使学生较容易地理解“相对原子质量”呢？
【案例】
师：原子是化学变化中最小的微粒，它的质量和体积都是非常小的。大家知道一个氧原子、氢原子、碳大原子质量分别是多少千克吗？（学生一时说不出，并准备想办法查阅）
生：一个碳原子质量：1.993×10－26千克
一个氢原子质量：1.674×10－27千克
一个氧原子质量：2.657×10－26千克
师：大家观察一下上述各个原子质量是由几个数字组成的？
生：9个数字
师：这样我们书写或记忆起来会怎样？（不方便）
师：其实很多年以前科学家就在想办法解决这样一个问题，“用什么数据能简便地表示原子的质量大小呢？”现在科学家已经解决了这个问题，如一个碳原子质量用“12”表示；一个氢原子质量用“1”表示，一个氧原子质量用“16”表示等等。并把它们称为“相对原子质量”（揭示课题）
师：相对原子质量是怎么来的呢？“相对”的意思就是与参照对象进行比较，如我们生活中问年龄往往问“今年几岁了？”而不是问“活多少天了？”。人们习惯上说的年龄是“365天”作为一个标准的，实际天数与标准比较所得到的。
生：这样相对原子质量也要有一个标准了！
师：对，它的标准是：一个碳－12原子质量的1/12作为一个标准。（插入“标准的来历”见附件）有了标准后相对原子质量是怎样计算出来的呢？
（接下来引导学生计算相对质量）
【反思】
这个设计为了化解学生对标准的理解，很巧妙地运用了人们常说的年龄中的标准进行类比，促使学生联想：“相对原子质量也是有个标准的，它的标准是什么呢？”
量子理论范文第5篇
体系是一个国际通行、框架性的质量管理体系，没有也不可能为每个企业提供实用的、具体的管理技术与方法；企业需根据这个“框架”并结合自身的特点，制定适合企业发展战略、业务管理的体系，而且，不仅要有“档案”文本，更要制定一看就懂的“执行”文本，加大执行力，从而将质量管理工作根植在实际的业务开展过程之中；比如：在型号研制之初，总体单位和计划部门应明确计划，通知所有的工程相关人员，做好相关准备工作，提供相应的标准和编写资料等，即建立型号质量体系，结合体系写出自身岗位的工作职责，梳理需用到的技术知识和岗位工具，并经过审批，必要时可以培训，这也是理顺流程，提高执行力的关键。
2质量管理的前沿方法探析
鉴于上述对体系有效性的分析，企业需做的除了对体系的补充完善外，还需针对体系中涉及少或没有涉及的部分，对其质量管理方法进行创新：从人的意识到工具、方法的选择和使用，从避免计划于延迟到减小内部损失，从硬件到软件，从技术状态管理到双五归零等。
2.1变革质量观
世界万物生于有，有生于无。意识反作用于物质。提高企业产品的质量和质量管理水平的关键是要转变质量观念，即转变质量观、责任观与控制观。
a）转变电子企业质量观产品质量必须考虑到企业的所有受益者（客户、员工、所有者、供方和社会）的期望和需要，损害其中一方的利益，企业的长久发展都得不到有效的保障；企业内所有的部门都有一定的质量问题，各部门都应明确自身在质量形成过程中所起的作用，与其他部门的协作关系，采取有效的措施保证部门的产品质量、工作质量，从而保证企业的运作质量；产品质量是消费者定义的，并非技术标准越高越好，主观的确定会把技术性能指标定得过高，导致成本价格上升，工期延误等；提高质量保证部门的地位，使他们和别的部门同样重要，以提高“全民”质量意识（戴明）；观念的改变应自上而下，毕竟扫楼梯不是从下往上扫的。
b）转变责任观很多企业的质量体系存在严重缺陷，管理混乱，工作随意性强，效率低下，质量活动失控，在这种情况下，操作者不可能有效地控制质量，产品质量问题应追究经营者的责任；提倡事前预防，强调“第一次就把事情做好；许多质量缺陷在设计阶段已经存在，而且会影响生产经营的全过程；在采购、销售、服务和用后处置等环节中，也会出现质量事故。
c）转变控制观必须树立动态质量控制观念，不断地根据顾客需求进行质量改进，确保顾客满意；质量包括能说服顾客倾向于选择产品的“优势”，好的质量，可以使产品与众不同，成为竞争的利器，对于成熟稳定的产品或服务，可以通过对小地方、细微特性的关注来获得，但是各种优势也无法弥补一个劣势。
2.2重视人的因素
在电子企业质量管理中，有人机料法环测6大因素，应以人为中心，成败关键在于人。质量管理的核心问题是以工作质量保证产品质量。现代人力资源管理王长清：电子企业质量管理前沿方法的分析与探讨需要激发员工积极性，吸引人、培训人；不在拥有多少，而是整合多少；新岗位的人要有一个知识体系；应以“做了什么值得惊喜的事情”作为工作标准；作好企业文化建设，用价值体系作为人的思想行为导向；制定人才培养方案，为企业可持续发展储备“人力”财富。质量管理高级人才是解决体系和业务“两张皮”的关键。
2.3建立岗位工具箱整合就是力量，工具就是能力。万事有方法，事事有工具，任何一个岗位都可以开发与建立工具箱。借助岗位劳动工具（像流程、方法、模板和表单等）可以大幅地提高员工绩效，减少岗位工作失误，填补员工素质、能力和经验的不足。为每个岗位的员工提供一套可以大大提升劳动效率的劳动工具是企业提升岗位工作绩效必须解决的关键问题之一。
2.4建立“不管”部门
鉴于体系的“特性”，企业应建立一个起仲裁作用的“不管”部门，负责改进和监督这些看似合理的劣质成本，仲裁各个职能部门都不管或管不到的问题，及时解决，达到优化流程、提高效率和消除劣质成本的目的。劣质成本不仅包括显而易见的诸如报废、返工、返修、测试和试验成本（分析不合格原因），以及用户投诉、退货等项目，还包括浪费、加班过多、上门服务支出过多、文件延迟、对现状缺少跟踪、人员流动过于频繁、顾客赔偿备用金、未正确完成销售订单、报价或结帐错误、计划延迟、因接待和处理不满所引起的顾客投诉、未使用的能力、产品开发失败、未及时退货等，前者总额约占成本的5%～10%，占销售额的4%～5%，仅是浮出水面的冰山一角；后者约占营运成本的15%～20%，是真正“隐藏”在水面以下的劣质成本，这些成本大多并未直接计入损益表或资产负债表，企业可以就这些问题消除其产生因素，发掘这座“水中金山”，会给企业带来许多因节省而产生的巨大收益。
2.5避免计划延迟
如果各部门是一个阶段接另一个阶段地像传递接力棒一样工作，到最后阶段就会出现堆积成山的工艺变化，这必将导致计划的延迟，采用预防原则，质量必须从一开始就贯彻到计划进行的每一步，不同部门之间，必须建立联系和合作，为了预见和解决问题，应像一支球队一样互相配合，激发创意，尽早地发现问题，避免拖延或向下推卸责任。
2.6应用
10种世界级电子企业质量管理工具如果企业想取得好的乃至世界级的质量（解决长期问题、利润改进、提高客户忠诚度、总质量改进、可靠性改进、降低成本、缩短周期、缩减空间、设计改进、全面生产维修、供应商的改进和提高员工的士气），则其领导层必须理解、消化、吸收和指导利用这些新的、简单且非常有效的工具，这些工具远比QC的7种工具、7种质量管理工具、工程方法、工人参与、8-D、抽样、ISO9000、全面质量管理、零缺陷运动和QS9000，以及马尔科姆鲍德里奇奖、欧洲质量奖有效。这10种工具是：试验设计（DOE），多环境强化应力试验（MEOST），质量功能展开（QFD）———倾听客户的意见，全面生产维修—改进设备生产率，水平对比—学习并采纳最好的经验，防差错（Poka-Yoke）———清除操作操作者可控差错，客户管理（NOAC）———白领质成本和周期时间的改进，供应管理—供应商质量、成本、和改进周期的转折点，全面价值工程—远远超过了传统价值工程，缩短生产周期—质量、成本、交付期和效益的综合体现。摩托罗拉公司使用了上述方法后，产品质量改进了10倍，甚至100倍。
2.7采用一些可以提高产品设计质量和可靠性的新方法
a）采用一种可以提高产品设计质量和速度的最有效方法———“五环法”随着生产自动化水平的提高，影响产品质量的人为因素大大地减少，过程保证能力大大地增强，据统计，65%的质量问题是设计责任造成的。树立设计开发新理念，采用提高产品设计质量和速度的“五环法”就能从根本上解决这一问题。“五环法”由以下5个关键环节构成：正交试验设计（DOE），三次设计，可靠性设计，设计评审，同步小组实施并行设计。即：以顾客为导向，加快新产品开发速度，专业技术设计和统计技术相结合，产品功能形成设计同产品可靠性设计同步进行。
b）采用一种可以提高外场可靠性的设计方法
虽然传统的可靠性设计工具（可靠性预计研究、故障模式影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA））对产品的可靠性设计就象质量管理的7种工具对质量管理一样有效，但是最多不过勉强有效。用大量的寿命试验来改进可靠性，正象工厂利用大量的检验来改进质量一样，结果是没用的。有一个好的方法，就是在设计阶段，通过综合利用DOE和MEOST（多环境强化应力试验），能够模拟并防止外场失效，从而达到极大地改进外场可靠性级别的目的。
2.8实施软件工程化管理
由软件原因造成产品故障的事例越来越多。应严格地落实软件质量管理规定，执行软件“三库管理”，实施软件第三方测评和更改后回归测试，建立能够完善软件更改、版本管理和灌装的制度，确保软件质量。
2.9严格技术状态管理
技术状态管理的目的就是确保所有参与工程项目工作的人员在其寿命周期的任一时间能够使用正确和准确的文件。由于产品多，各个型号的要求又各不相同，导致每个产品的技术状态都随着系统的变化而改变，这就需要建立相应的初样基线、试样基线和定型基线，并将某一阶段的全套设计和工艺文件定为技术状态文件，采取相应的标识来加以管控。状态更改要求将设计图纸、现场作业指导书等替换为与更改后的状态相一致的版本，以保证文实的符合性。设计更改要确保全部都是纳入到图纸和技术文件中，确保产品符合图纸和技术文件的要求。有时产品出现问题，设计人员会埋怨那些更改手续繁杂，时间紧，怕责怪，就私下改动，不纳入图纸，而后续生产还是按照原来的图纸进行，这样必然导致问题“复现”。
2.10认真执行“双五归零”制度
质量问题能否真正做到质量归零，可以说明一个企业技术能力、工作态度和质量管理的优劣。容易产生的问题是：质量管理的问题处理方式简单，解决不彻底，重复暴露，很多时候是换件处理，导致前期已解决的问题到后期重复出现。需要认真执行“双五归零”制度，做到“定位准确、机理清楚、问题复现、措施有效、举一反三”，把问题当做“财富”，追根寻源，以技术促质量，以质量保安全。
2.11质量经营中的管理创新
创新就是创造有价值的定单和降低流程成本。创新是现代企业管理的灵魂和本质特征，是企业不断发展的基本驱动力和活力之源，是企业家对生产要素的新的组合，包括以下5种情况：
1）引入一种新的产品或提供一种产品新的质量；
2）采用一种新的生产方法；
3）开辟一个新的市场；
4）获得一种原料或半成品的供给来源；
5）实行一种新的电子企业组织形式。企业好比斜坡上的球体，必然下滑，要想使其上移，则需要两个力———一个是止动力，不使其下滑，好比企业的基础工作；另一个是拉动力，促使其上移，好比创新力。其中，“止动力”如6S中的“日事日毕，日清日高”；“拉动力”如“在市场否定你之前先否定自己”的创新管理。发展不好的企业很多都是“休克鱼”，即肌体硬件还很好，就是思想观念出了问题，一旦注入新的管理思想和配以行之有效的管理方法，很快就能被激活起来，就象海尔兼并重组别的企业一样。
3结束语
量子理论范文第6篇
量子纠缠态的性质刻画特别是它的大小测量是一个有意义的课题。研究表明量子纠缠态的大小一般可以由纯态的冯诺伊曼熵来衡量，对于一个两量子比特系统，冯诺伊曼熵大的态可以通过局域量子操作及经典通讯变换为另一个冯诺伊曼熵小的态。但是对高维系统，却经常存在两个量子纠缠态并不能互相转化的情况，甚至存在更复杂比如所谓纠缠催化的情况：即在纠缠态转换过程中有辅助的纠缠态起到类似化学催化剂的现象。在刻画这些纠缠态性质方面，大家最近发现冯诺伊曼熵的推广即任伊熵是一个好的量子纠缠大小的测度，可以准确的刻画纠缠转化行为。同时随着量子信息科学的发展，人们也希望能利用量子信息科学里的一些技术和方法来研究比如凝聚态系统的一些量子行为，例如对量子相变的刻画。反过来也希望凝聚态物理对物质量子相的性质研究能对量子信息处理和量子计算是否可以在这些系统实现给出提示。
最近，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）理论室范桁研究员、博士生崔健与新加坡国立大学等合作在不同量子相的不同量子计算能力方面的研究取得重要进展（Nature Commun.3，812（2012））。他们通过对模型基态任伊熵的偏导正负性的判断，发现其行为可以准确区分凝聚态模型的不同量子相，而且不同的量子相确实在量子计算的能力方面是不同的。
量子计算的实现在方法上大致可以被分为两种，量子逻辑门方法和绝热量子计算方法。研究表明这两种方法在计算能力和计算复杂度方面是等价的。他们选取了一种可以用绝热量子计算实现的量子算法，通过对一维横场伊辛模型和XY模型基态纠缠任伊熵的分析发现，在绝热量子计算的实现过程中，在一些量子相里，绝热量子计算需要整体相干操作，而在另一些量子相里，绝热量子计算可以通过较简单的局域操作辅助以经典通讯。而对比如量子搜索的研究表明，局域操作在所谓的量子加速方面并不起作用。从而表明不同的量子相具有不同的量子计算能力。
凝聚态模型基态的任伊熵研究对量子相变的刻画及在量子计算中的作用是一个新的方法，不同量子相有不同的量子计算能力这个结论对具体物理系统的选取有指导意义。相关工作发表在近期Nature Commun.上（Nature Commun.3.812（2012））。
量子理论范文第7篇
本书对平衡与非平衡状态问题的格林函数法进行了教学性的介绍。
本书分为16章：1.二次量化，包括单粒子量子力学、多粒子量子力学、全同粒子量子力学、场算符、二次量化哈密顿量、密度矩阵与量子平均；2.进一步认识二次量化：模型哈密顿量，包括帕里泽-帕尔-波普尔模型、非相互作用模型、哈勃德模型、海森堡模型、BCS模型；3.时变问题与运动方程，包括演化算符、海森堡图景算符的运动方程、含有顺磁反磁电流的连续方程、洛伦兹力；4.围道，包括含时量子平均、含时总体平均、初始平衡与绝热开关、围道运动方程、围道算符相关因子；5.多体格林函数，包括马丁-施温格层级结构、层级结构的截断、威克理论层级结构的解法等；6.单粒子格林函数，包括非相互作用格林函数、相互作用格林函数与莱曼表象等；7.平均场近似，包括哈特里近似、哈特里-福克近似；8.保守近似：双粒子格林函数，保留近似是将连续方程连同其他基本守恒定律一起保留下来的近似法，本章包括G2近似、动量守恒定律、角动量守恒定律、能量守恒定律等；9.保守近似：自能(selfenergy)，包括戴森方程、Σ近似、Φ泛函、卡丹诺夫-贝姆方程等；10.格林函数的多体微扰理论（MBPT）；11.巨势的多体微扰理论与变分原理；12.双粒子格林函数的多体微扰理论；13.MBPT对平衡问题的应用；14.线性响应理论：预备知识，包括简单的介绍、线性响应理论的缺点、费米黄金定则、久保公式；15.线性响应理论：多体公式；16.MBPT对非平衡问题的应用。
本书附录有16节：1.从1的N次方到迪拉克δ函数；2.恒等式变形的图解；3.密度矩阵与概率解释；4.热力学与统计力学；5.格林函数与点阵对称；6.渐近展开；7.一般初始状态的威克定理；8.BBGKY 谱系；9.从δ形峰到连续谱函数；10.保留近似的维里定理；11.费米面的动量分布；12.生成泛函赫定方程；13.李普曼-施温格方程与横截面；14.为何它被称为随机相位近似？15.克拉茂-克朗尼希关系；16.卡丹诺夫-贝姆方程算法。
本书作者Gianluca Stefanucci是意大利罗马第二大学物理学院的研究员，他的研究方向是纳米结构与非平衡开放系统的量子输运。
量子理论范文第8篇
关键词：高中物理 量子论内容 演变
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）03（c）-0041-01
在现代化教育理念下，物理教育也必须要紧跟现代化教学要求设置内容。但是在设置量子论内容上不能空谈，需要分析量子论发展的演变，进而在发展基础上探析内容演变过程，再在该基础上逐步提升和发展，这才是量子论内容设置的发展方向。
1 高中物理量子论内容设置演变
对于我国教育改革来说，新的课程该正在如火如荼的进去，必须要改变传统课程内容的繁、难、旧以及偏以及照本宣科的现状，要结合时展发展新的课程内容，适应现代化发展要求和任务。在这种形势下，必须要强化内容和学生的生活及现代化科学发展相联系，让课程具备基础性、时代性以及选择性，分析学生学习中的兴趣与经验，从各种技能之中精选必备基础制度和技能，在这种情况下量子论成为了发展必然趋势。
事实上自从量子论问世以来，距今大约有一百年的历史了，它逐渐成为了支柱近代物理学两大理论之一，并且被物理学广泛使用到各个领域，给人类提供新方法与新思想，给人类科学乃至社会科学都产生出深远影响，依据相关统计到了20世纪中叶，具备量子论背景下获取了医学奖和其他生理学奖站占据比例较大。但是从近代先进发现，现代物理知识对社会科学素养具备基本要求，同时，还具备重要教育价值。但是对于高中物理的量子论来说，目前所涉及到的课程依然比较少。因此，要在高中物理课程中要适当引入一些量子论的知识。还必须要依据公众的科学素养需求深入到现代物理知识，并将量子论及其他一些内容融入到物理课程，这是高中物理发展必然趋势。而且在现代高中物理知识中渗透一些量子论，就能够为学习适当开设一些科学窗口，让学生通过这个窗口能够见识世界，一开眼界，让学生感受到外面世界的精彩，相关人士探究发现发达国家都开设课程较多，但是研究发现都将量子论作为重点内容，例如美国所用的《PSSCPhysixs》物理教材，就将电和原子结构作为了渗透原子论观点。并且在现代的物理学中也涉及到量子论的内容，在现代物理学中量子论内容占据比例相当大，很多宇宙学与天文学都将量子论与相对论作为主要内容。而且澳大利亚如今高中物理教材之中，对于宇宙、天体物理以及太空、量子到夸克等都是以单章节出现的。美国科学教师协会所指定出来的物理考的中都将现代物理作为重要内容，占据了15%的内容。
从许多文献研究中可知，一些国家都开始将量子论编入到近代的物理课程内容之中，而且多占据的比例逐渐变重。因此将量子论的内容编入高中物理是现代化物理课程发展必然趋势。而且将课改物理大纲以及新课程标准融入了量子论，就必须要对高中物理内容的设置演变进行适当探讨，清晰意识到物理量子论课程设置，期望该课程对物理教学有所指导，这也是我国物理量子论发展必然趋势。
1.1 新课程下物理大纲与量子论知识的关系
在新课程之下物理大纲有了较大发展，而且也是紧跟社会人才需求所编撰，因此就具备了现代性，这二者之间的比较主要体现在以下几个方面：
从改革开放以来，高中物理大纲与新课标都将量子论设为新知识、重要知识，也只有在数量上一致，并且这些知识点都造成数量在逐渐增加。在2005年、2008年以及2011年，大纲中所加入内容基本度差不多，在该基础知识上逐渐提升；而且应用渗透方式融入大纲之中，进而体现出原子结构，但是许多教学中并没有将量子论作为专题讲述。但是从实际课程设置来看，量子论内容正在逐渐成为专题课程步入正轨教育。
其实在2000年以来大纲之中就适当加入了一些量子论，各种内容都是大同小异，并且逐渐加入物质波，逐渐成为了必学内容，明确表明学生所能够接受形式，同时，还对现代科学技术进行适当介绍，通过量子论反映出现代物理学重要的观点，让学生进一步了解现代物理学发展必然趋势。事实上，1998年的教学大纲和2005年的新课程标准中所涉及量子论内容基本上相同，同时，还会加强知识点数量。2008年物理大纲之中就明确提出，物理教学内容必须要更新时展，处理好经典物理和近代物理之间关系，依据实况适当的加强现代物理观点，通过物理量子论来开拓学生眼角与思路，进而体现出物理量子论的重要内容。
1.2 通过物理大纲列置出量子论的部分知识点
虽然物理课程中量子论确实也是比较重要知识，但是也有学校将该课列入到选修课中，在讲解物理课程中量子论时划分成AB两个层次。自从我国融入进微观世界后，量子化就成为重要研究对象，而到了2003年大纲也是第一次列入到课程中，但是那个时候仅仅是将该类课程设置成选修课程，并没有设计出独立的量子论专题，也没有将量子论融入到原子与原子核中，这样学习的目标就比较模糊，就需要设置成模糊和选题模式相结合，把力学成绩和局限性相结合。在上面的大纲以及新课程有关量子论基础上，体现出新的局限性，从量子论因重要作用来看，还需要高中物理提进一步明确其内容，这样才能够加强物理内容的改革，加强现代物理知识可持续化发展。
2 结语
随着现代技术的高度发展，物理学成为高中重要的课程之一，尤其是一些特殊内容都是发展必然趋势。在这种情况下，就必须要分析高中物理的量子论演变过程，探究物理量子论涉及到的重要知识，进而在该演变基础上推动物理教学可持续发展。
参考文献
[1] 梁国志，郭玉英.从报刊看我国公众对近现代物理知识的需求[J].学科教育，2008（11）：76-78.
[2] 李自强.浅析近现代物理知识的教学价值[J].现代物理知识，2007（2）：108-112.
[3] 课程教材研究所20世纪中国中小学课程标准[S].教学大纲汇编，2005：37.
量子理论范文第9篇
正像历史学家认为17世纪下半叶是牛顿(Newton，1642--1727)的时代那样，人们常把20世纪的上半叶看成是爱因斯坦(Einstein，1879-1955)的时代，因为他的相对论开创了物理学的新纪元，正因为爱因斯坦的相对论对物理学的影响非常深远，以至于一谈到爱因斯坦在物理学领域的贡献，人们首先想到的就是他的狭义相对论、广义相对论，而他对量子理论和量子力学的贡献却知之甚少，甚至，由于爱因斯坦始终反对量子力学的哥本哈根诠释而被误认为是量子理论发展中的一个顽固派，事实上，在爱因斯坦一生的科学工作中，量子力学始终是他关注的重要领域，他不仅对早期的量子论，而且对现行的量子力学理论的形成和完善都有过重要贡献。
2爱因斯坦对量子力学的贡献
2.1光量子理论
量子概念和量子假设起源于普朗克1900年对黑体辐射的础究，他在研究黑体辐射时，获得了一个与实验结果一致的纯粹的经验公式，1900年12月，他提出了量子论假说，普朗克的量子论虽然符合实验结果，但是在相当长的时间内不为人们所理解和重视，连普朗克本人对量子的假设也感到迷惑不解，甚至一再企图把这一概念纳入经典物理学体系，但是，就在这个时候，又发现了用经典理论无法解释的新现象——光电效应，把一块擦的很亮的锌板连接在验电器上，用弧光灯照射锌板(如图1)，验电器的指针就张开了，这表示锌板带了电，进一步的检查表明锌板带的是正电，这实验表明在弧光灯的照射下，锌板中的一些自由电子从表面飞出来了，这种在光的照射下物体发射电子的现象，叫做光电效应，最初观察到光电效应的时候，物理学家们没有感到惊讶，但是，进一步的研究发现，对各种金属都存在极限频率和极限波长，如果入射光的频率比极限频率低，那么无论光多么强，照射时间多么长，都不会发生光电效应；而如果入射光的频率高于极限频率，即使光不强，当它射到金属表面时也会观察到光电效应，这一点无法用光的波动理论解释，还有一点与光的波动性相矛盾，这就是光电效应的瞬时性，按波动理论：如果入射光比较弱，照射的时间要长一些，金属中的电子才能积累足够的能量，飞出金属表面，可是事实是，只要光的频率高于金属的极限频率，光的亮度无论强弱，光电子的产生都几乎是瞬时的，不超过10-9s。
爱因斯坦则从实验事实出发重新考查了物理学的最基础的概念，抛弃了一些熟知的、但并不正确的观念，在理论上作出了根本性的突破，1905年，爱因斯坦在德国《物理学年鉴》上发表了《有关光的产生和转换的一个试探性观点》，这篇文章的主题思想就是认为经典物理学内部存在严重的不协调，从而第一次提出了光量子的概念，直接发展了普朗克的量子假说，爱因斯坦认为光的能量在传播、吸收及产生的过程中都具有量子性，并用光量子的概念成功的解释了光电效应，他在人类的历史上第一次揭示了光同时具有波动性和粒子性，在观念上远远超过了普朗克，光量子概念直接为以后德布罗意的物质波理论的建立，以及随后量子力学的建立开辟了道路，这项工作获得了1921年诺贝尔物理学奖，尽管爱因斯坦的论证清晰简明，但在当时他的光量子假设还是受到了广泛的质疑，人们认为光量子假设与光的波动理论完全相悖，当人们把用连续空间函数进行运算的光的理论应用到光的产生和转化的现象上时，这个理论的结果与经验相矛盾，甚至量子论的创始人普朗克也认为爱因斯坦的光量子理论走的太远，在推荐爱因斯坦为普鲁士科学院院士时说到：“爱因斯坦也会在思索中迷失方向，”密立根则试图从实验上否定光量子理论，但结论却相反，密立根不仅没有能否定爱因斯坦，反而给光量子理论提供了坚实的实验支持，并因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。
2.2爱因斯坦对矩阵力学和测不准关系的影响
量子力学的重大突破是在1925～1926年间取得的，1925年海森堡关于量子力学的第一篇论文使量子力学在新的发展方向上迈出了正确的第一步，海森堡这位因建立量子力学而获得诺贝尔物理学奖的物理学大师，出身于德国的书香门第，少年时代逐步形成了追求简单、真实的性格，在当时原子物理的三大中心——哥本哈根、慕尼黑、哥廷根学习和工作过，受过多位名师的指点，他自己说：“在索末菲那里学了物理，在波恩那里学了数学，在玻尔那里学了哲学。”
据海森堡自己的回忆录《部分与整体》中所述，他的第一篇论文《关于运动和力学关系的量子论的解释》和著名的不确定关系的提出，都与爱因斯坦的思想启迪有关，1926年春天，海森堡应邀到柏林大学讲新量子力学时，爱因斯坦正在柏林大学工作，讲演后，爱因斯坦和海森堡进行了一次长谈，谈话中爱因斯坦对海森堡认为量子力学中“只有可观变量才应当进入物理理论”的思想提出质疑，他详细的阐明了自己的观点，他说：“一个人把实际观察到的东西放在心中，会启发性的帮助的也许能更加灵活的解释它，但在原则上试图单靠可观察量来建立理论，那是完全错误的，实际上恰恰相反，是理论决定我们能够观察到的东西，”这次谈话给海森堡留下了深刻的印象，1926年7月，海森堡和薛定谔在量子力学的解释问题上发生了争论，焦点集中在云室中电子径迹的解释上，矩阵力学中没有轨道的概念，为了让大家接受他们的理论，海森堡和波尔一起寻求具有说服力的量子力学的解释，海森堡坚信，只能从这种力学本身对云室中的电子径迹作出数学表述，但这样做在数学上陷入了困境，在困境中他又想起了上次和爱因斯坦的谈话，他突然感觉到，也许找电子轨迹这个问题的提法就不对，在云室中看到的电子径迹是那么粗大，实际上电子本身并没有那么大，因此，正确的提法是一个电子只能以一定的不确定性处在给定的位置，而有以一定的不确定性具有给定的速度，可以把这种不确定性弄的最小，以便不和实验产生矛盾，测不准关系的基本思路就这样形成了。
量子理论范文第10篇
关键词：经典理论 量子力学 联系
中图分类号：O413.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）08（a）-0143-02
量子力学于20世纪早期建立以来，经过飞速的发展，逐渐成为现代物理学科中不可分割的一部分。量子力学是现代量子理论的核心，它的发展不仅关乎人类的物质文明，还使人们对量子世界的认识有了革命性的进展[1]。
但是，量子力学并不是一个完备的理论，其体系中还存在许多问题，特别是微观与宏观，即经典理论与量子力学的联系。为解决这些迷惑，历史上相关科学家提出了很多实验与理论。该文旨在以量子力学发展史上提出的几个实验为例，对其进行简单分析，以展示经典理论与量子力学的联系。
1 问题的提出
1935年3月，爱因斯坦等人在EPR论文中提出了“量子纠缠态”的概念，所谓的“量子纠缠态”是以两个及以上粒子为对象的。在某种意义上，“量子纠缠态”可以理解为是把迭加态应用于两个及以上的粒子。若存在两个处于“量子纠缠态”的粒子，那这两个粒子一定是相互关联的，用量子力学的知识去理解，只要人们不去探测，那么每个粒子的状态都不能够确定。但是，假如同时使这两个粒子保持某一时刻的状态不变，也就是说，使两个粒子的迭加态在一瞬间坍缩，粒子1这时会保持一个状态不再发生变化，根据守恒定律，粒子2将会处于一个与粒子1状态相对应的状态。如果二者相距非常遥远，又不存在超距作用的话，是不可能在一瞬间实现两个粒子的相互通信的。但超距作用与当今很多理论是相悖的，于是，这里就形成了佯谬，即“EPR佯谬”。
同年，薛定谔提出了一个实验，后人称之为“薛定谔的猫”。设想把一只猫关在盒子里，盒中有一个不受猫直接干扰的装置，这套装置是由其中的原子衰变进行触发，若原子衰变，装置会被触发，猫会立即死去。于是，量子力学中的原子核衰变间接决定了经典理论中猫的生死。由量子力学可知，原子核应该处于一种迭加态，这种迭加态是由“衰变”和“不衰变”两个状态形成的，那么猫应该也是处在一种迭加态，这种迭加态应该是由“死”与“生”两个状态形成的，猫的生死不再是一个客观存在，而是依赖于观察者的观测。显然，这与常理是相悖的[2]。
这两个佯谬的根源是相同的，都是经典理论与量子理论之间的关系。
2 近代研究进展
2.1 验证量子纠缠的存在
华裔物理学家Yanhua Shih[3]曾做过一个被称为“幽灵成像”的实验，其实验过程及现象大致可以描述为：假设存在一个纠缠光源，这个光源可以发出两种互为纠缠的光子，通过偏振器使两种光子相互分离，令第一束光子通过一个狭缝，第二束不处理，然后观察两束光的投影，结果发现第二束光的投影形状与第一束光通过的狭缝形状完全相同。
人们发现，如果仅仅使用经典理论，实验现象是无法解释的，必须应用量子理论，才能解释“幽灵成像”的现象。这个实验也恰好验证了“量子纠缠”现象的存在。
2.2 量子世界中的欧姆定律
欧姆定律是由德国物理学家Ohm于19世纪早期提出来的，它是一种基于观察材料的电学传输性质得到的经验定律，其内容是：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端所加的电压成正比，跟导体自身电阻成反比，即 （U指导体两端电压；R指导体电阻；I指通过导体的电流）。
18世纪二、三十年代，人们认为经典方法在宏观领域是正确的，但是在微观领域将会被打破。Landauer公式给出了纳米线电阻的计算方法，即（h为普朗克常量；e为电子电量；N为横波模式数量）；而在宏观中，（为材料的密度；l为样品的长度；s为样品的横截面积）。由此发现，在宏观领域，样品的电阻是随着样品的长度增加而增加的，而在微观领域，样品的电阻与样品的长度没有关系。
Weber[4]等人制备了原子尺度的纳米线并进行观察，实验发现，在微观领域，欧姆定律也是满足的。Ferry[5]认为样品的电阻是由多种机理所导致的，而他最后得到的结果正是由于多种机理的相互叠加。经过分析，他认为欧姆定律何时开始生效取决于纳米线中电子耗散的力度，力度越大说明开始生效时的尺度越小。但这也同时引发了另一个问题的思考：低温条件下，欧姆定律是仍然成立的，也就是说经典理论仍然成立，但往往是希望在低温下研究比较纯粹的量子效应。低温条件下欧姆定律的成立要求在进行实验研究时，必须花费更多的精力来使得经典理论与量子理论分离开。
2.3 生活中的量子力学――光合作用与量子力学
Scholes等[6]从两种不同的海藻中提取出了一种名为捕光色素复合体的化学物质，并在其正常的生活条件下，通过二维电子光谱术对其作用机理进行了分析研究。他们首先使用了飞秒激光脉冲模拟太阳光来激发这些蛋白，发现了会长时间存在的量子状态。也就是说，这些蛋白吸收的光能能够在同一时刻存在于不同地点，而这实际上是一种量子迭加态。由此可见，量子力学与光合作用是有很大联系的。
3 结语
从近几年来量子力学的基本问题和相关的实验研究可以看出，虽然经典理论与量子理论的联系仍然是一个悬而未决的问题，但是当代科学家已经能够通过各种精妙的实验逐步解决历史遗留的一个个谜团，使得微观领域的单个量子的测量与控制成为可能，并且积极研究宏观现象的微观本质，将生活与量子力学逐渐的联系起来。对于“经典理论与量子力学的联系”这一专题还需要进行不断研究，使量子力学得到进一步完善与发展。
参考文献
[1] 孙昌璞.量子力学若干基本问题研究的新进展[J].物理，2001，30（5）：310-316.
[2] 孙昌璞.经典与量子边界上的“薛定谔猫”[J].科学，2001（3）：2，7-11.
[3] Shih Y. The Physics of Ghost Imaging[J].2008.
[4] Weber B， Mahapatra S， Ryu H， et al. Ohm's law survives to the atomic scale[J].Science，2012，335（6064）：64-67.