量子力學的五個基本假設

量子力學是在經典力學的基礎上發(fā)展起來的，以電子、原子、分子等微觀世界粒子為主要對象，研究其運動規(guī)律。量子力學的基本內容包括量子態(tài)的概念運動方程理論概念和觀測物理量之間的對應規(guī)則和物理原理。

量子力學的五個基本假設

1、波函數假設。微觀體系的運動狀態(tài)被一個屬于希爾伯特空間的波函數完全描述，從這個波函數可以得出體系的所有性質。

2、演化假設。微觀體系的運動狀態(tài)波函數隨時間的演化滿足薛定諤方程。

3、算符假設。量子力學中，力學量對應著厄米算符，這些算符的本征值對應于力學量的可測量值。

4、量子測量假設。對量子體系進行某一力學量的測量時，測量結果一定是該力學量算符的本征值之一。

5、全同性原理。由全同粒子組成的體系中，交換任意兩個全同粒子的位置不會改變體系的狀態(tài)。

量子力學的意義

量子力學為認識宇宙提供了一個全新的視角。在經典物理學中，物質和能量都是表現為粒子或波的形式。而在量子力學中，物質和能量都是波粒二象性的，因此常常需要用“波函數”來描述它們的行為。

這種描述方式帶來的不僅是新的數學工具，更是一種走出經典物理范式的思考方式。它的出現發(fā)現了很多令人驚奇的現象，如量子糾纏等。這些發(fā)現推翻了傳統(tǒng)物理觀念，揭示了宇宙的新面貌。

量子力學的薛定諤方程

由于微觀粒子的波粒二象性，經典粒子運動狀態(tài)已不能用位置和動量來準確地描述，于是用波函數來描述波的行為，因此，玻恩對此提出物質波的統(tǒng)計性解釋，認為大量粒子在空間何處出現的空間分布卻服從一定的統(tǒng)計規(guī)律，將粒子的波動性和粒子性聯(lián)系起來。

這粒子運動的穩(wěn)定狀態(tài)相聯(lián)系并滿足薛定諤方程式。只要給出粒子在系統(tǒng)中的勢能，通過求解薛定諤方程，就可以求出穩(wěn)定狀態(tài)的波函數和相應的能量。只有當總能量具有某些特定值的薛定諤方程才有解，即量子化的能量。