量子是物理世界最小的

　　量子一詞來自拉丁語quantus，意為“有多少”，代表“相當(dāng)數(shù)量的某物質(zhì)”。在物理學(xué)中常用到量子的概念，指一個不可分割的基本個體。例如，“光的量子”是光的單位。而延伸出的量子力學(xué)、量子光學(xué)等更成為不同的專業(yè)研究領(lǐng)域。下面就讓小編來給大家解答!

　　問：量子是物理世界最小的?

　　答：量子是物理世界最小的。

　　1、基本定義

　　個物理量如果有最小的單元而不可連續(xù)的分割，就說這個物理量是量子化的，并把最小的單元稱為量子。

　　量子論：震動的微粒子的解說——量子論

　　“光的量子”-內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型圖量子一詞來自拉丁語()，意為“多少”，代表“相當(dāng)數(shù)量的某事”。在物理學(xué)中常用到量子的概念，量子是一個不可分割的基本個體。例如，一個“光的量子”是光的單位。而量子力學(xué)、量子光學(xué)等等更成為不同的專業(yè)研究領(lǐng)域。

　　其基本概念是所有的有形性質(zhì)也許是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的數(shù)值會是一些特定的數(shù)值，而不是任意值。例如，

　　在(休息狀態(tài))的原子中，電子的能量是可量子化的，這能決定原子的穩(wěn)定和一般問題。

　　在20世紀(jì)的前半期，出現(xiàn)了新的概念。許多物理學(xué)家將量子力學(xué)視為了解和描述自然的的基本理論。

　　2、簡介說明

　　在經(jīng)典物理學(xué)的理論中能量是連續(xù)變化的，可以取任意值。19世紀(jì)后期，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)很多物理現(xiàn)象無法用這一理論解釋。1900年12月14日，德國物理學(xué)家普朗克(M.Planck，1858-1947)提出：像原子作為一切物質(zhì)的構(gòu)成單元一樣，“能量子”(量子)是能量的最小單元，原子吸收或發(fā)射能量是一份一份地進(jìn)行的。后來，這一天被認(rèn)為是量子理論的誕生日。1905年，德國物理學(xué)家愛因斯坦(A.Einstein，1879-1955)把量子概念引進(jìn)光的傳播過程，提出“光量子”(光子)的概念，并提出光同時(shí)具有波動和粒子的性質(zhì)，即光的“波粒二象性”。

　　20世紀(jì)20年代，法國物理學(xué)家德布羅意(1892-1987)提出“物質(zhì)波”概念，即一切物質(zhì)粒子均具備波粒二象性;德國物理學(xué)家海森伯(W.K.Heisenberg，1901-1976)等人建立了量子矩陣力學(xué);奧地利物理學(xué)家薛定諤(E.Schrödinger，1887-1961)建立了量子波動力學(xué)。量子理論的發(fā)展進(jìn)入了量子力學(xué)階段。

　　1928年，英國物理學(xué)家狄拉克(P.A.M.Dirac，1902-1984)完成了矩陣力學(xué)和波動力學(xué)之間的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換，對量子力學(xué)理論進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)，并將兩大理論體系——相對論和量子力學(xué)成功地結(jié)合起來，揭開了量子理論發(fā)展的第三階段——量子場論的序幕。量子理論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石之一，為從微觀理解宏觀提供了理論基礎(chǔ)。

　　3、理論建立

　　量子物理是根據(jù)量子化的物理分支，在1900年以理論來建立。由于馬克斯·普朗克(M.Planck)解釋所謂的黑體輻射，他的工作根本上合并了量子化，到了今天它仍被使用。但他嚴(yán)重地沖擊了古典物理學(xué)，也就是在量子論未確立之前，需要了另外30年的研究。直到現(xiàn)在一些主張仍然不能被充分地了解，不光是普朗克對這個新概念感到困擾，當(dāng)時(shí)德國物理學(xué)者中，黑體研究成為焦點(diǎn)。在10月、11月和12月會議前夕，對他的科學(xué)同事報(bào)告公開他的新想法。就這樣謹(jǐn)慎的實(shí)驗(yàn)學(xué)家(包括F.Paschen，O.R.Lummer，E.Pringsheim，H.L.Rubens，和F.Kurlbaum)和一位理論家迎接最巨大的科學(xué)革命。

　　4、量子力誕生的

　　從實(shí)驗(yàn)中普郎克推算到h及k的數(shù)值。因此他在1900年12月14日的德國物理學(xué)學(xué)會會議中第一次發(fā)表能量量子化數(shù)值、Avogadro-Loschmidt數(shù)的數(shù)值、一個份子模(mole)的數(shù)值及電荷單位，這數(shù)值比以前更準(zhǔn)確，代表量子力學(xué)的誕生。

　　5、黑體輻射量子方程

　　當(dāng)物體被加熱，它以電磁波的形式散發(fā)紅外線輻射，這是了解清楚的最明顯的重要性。當(dāng)物體變得熾熱，紅色波長部分開始變得可見。但是大多數(shù)熱輻射仍然是紅外線，除非直到物體變得像太陽的表面一樣熱，這是當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不能夠達(dá)成的，而且只可以量度部分黑體光譜。

　　黑體輻射量子方程是量子力學(xué)的第一部分，在1900年10月7日面世。

　　能量E、輻射頻率f及溫度T可以被寫成：

　　E=hf/(e^(hf/κT)-1)

　　h是普朗克常數(shù)及k是玻爾茲曼常數(shù)，兩者都是物理學(xué)中的基礎(chǔ)。基礎(chǔ)能量的量子是hf?？墒沁@個單位正常之下不存在并不需要量子化。

　　量子力學(xué)詮釋：霍金膜上的四維量子論

　 德布羅意關(guān)系λ=h/p，和量子關(guān)系E=hv(及薛定諤方程)這兩個關(guān)系式實(shí)際表示的是波性與粒子性的統(tǒng)一關(guān)系，而不是粒性與波性的兩分。德布羅意物質(zhì)波是粒波一體的真物質(zhì)粒子，光子，電子等的波動。