线性谐振子的坐标-动量不确定关系

讨论了量子力学中的不确定性原理,定量计算了线性谐振子的坐标-动量之间以及动能-势能之间的不确定度,证明了它们满足一般的不确定关系,并澄清了一些有关不确定关系的错误理解和描述.     

量子力学中波函数满足不确定关系的条件

本文从两种不同的观点对量子力学中的不确定关系进行了分析,强调指出它并不是对一切波函数都适用的。我们用严格的数学方法给出了不同涵义和形式的不确定关系的表达式,得到了波函数满足不确定关系的充要条件或充分条件。这些讨论可能有助于澄清关于不确定关系还存在的一些模糊问题。     

对易关系在量子力学中的重要性探讨

和经典粒子的力学量不同,量子力学中的微观力学量(像坐标、动量、角动量、能量等)要用希尔伯特空间的线性厄米算符来表示。而算符的本质是对易关系。我们对一切算符的相关计算都可以以对易关系为出发点。本文从求本征值问题、研究不确定关系、分析力学量有共同本征函数系以及现代科技等几个方面说明了对易关系在量子力学中的重要作用。     

量子力学不确定度关系的作用分析

从另一角度对量子力学不确定度关系进行了重新认识。不确定度关系包容着深刻的理解内涵 ,它实质上是微观世界中显示物质粒子性和波动性的一种判据。     

对测不准关系证明中一个积分不等式的说明

在较为流行的几种《量子力学》教科书[1][2]中,证明测不准关系时均引用了这个积分不等式,但未予推导或说明运用该积分不等式的物理思想。在《量子力学》的教学中,为了让学生理解这个积分不等式,我们运用所掌握的量子力学知识和概率统计学知识,将量子力学中的力学量与概率统计学中的随机变量进行类比,建立上述积分不等式,同时阐明了运用该积分不等式的物理思想。首先,我们将量子力学中的力学量与概率统计学中的随机变量相比照,写出力学量的平均值公式,如下表：推导嘉中①式推导表中③、④式在明确了力学量的可能值对平均值的不确定…     

量子力学不确定关系的作用分析

从另一角度量子力学不确定度关系进行了重新认识。不确定度关系包容着深刻的理解内涵，它实质上是微观世界中显示物质粒子性和波动性的一种判据。     

漫谈不确定关系

不确定关系是制约着自然界的一条基本原理。广义相对论制约着宇宙的大尺度结构,但它没有考虑不确定关系,是因为在通常情况下引力场非常弱,而没有导致理论和观测的偏离。但在强的引力场中量子力学效应是非常重要的,所以,必须找到一个完整的协调的统一广义相对论和量子力学的理沦。     

受激辐射光子与引起受激辐射光子同模的全量子力学证明

在量子力学中处理光的发射和吸收问题时,由于对外来电磁场采用了经典描述,所得结果不令人满意。如,它不能解释受激辐射光子与引起受激辐射光子二者为什么处于同一量子态或同模;与它们相联系的电磁波为什么在频率、相位、偏振状态和传播方向是完全相同的或同模。而这正是激光理论中最基本的问题。本文将对实物粒子和电磁场都采用量子力学描述,从而对上述问题提供一种全量子力学证明。     

用量子力学的观点看光的波动性

运用量子力学的观点讨论了光的杨氏双缝干涉、夫琅和费单缝衍射和光的单色性问题,得出了光的干涉、衍射和单色性遵守不确定关系,与不确定关系是协调一致的．     

从互补原理谈不确定关系

不确定关系是量子力学的基本原理,是微观粒子波粒二象性的表现。本文从玻尔的互补原理出发,说明了不确定关系存在的必然性。     

在量子力学教学中落实"厚基础、宽口径"

围绕量子力学中的量子化、不确定关系及本科阶段量子力学的非相对论性等提出了量子力学中应重视基本概念的教学．并提出把态叠加原理和本征函数系的正交归一性作为教学主线；指出在量子力学教学中要很重视力学量为什么用线性厄米算符表示的思想；同时要进行学科渗透。以期由此落实教学的“厚基础、宽口径”。     

关于测不准关系及其教学

测不准关系多年来一直是量子力学中与哲学界进行争论的题目,近几年国内《大学物理》与拿国量子力学教学研讨会上的讨论,意见也不尽一致,见文献[1]、[2]、[3],本文就测不准关系及其教学中的问题提出一些看法。一、关于测不准关系的引人及证明常见的量子力学著作利用波包、狭缝衍射或其他实验例证得出测不准关系,同时又加以严格征明。而国内量子力学教程只以严格证明得出:     

狭义相对论研究中的若干问题

量子力学(QM)在本质上具有非经典性、微观性和非局域性,故量子力学与狭义相对论(SR)在根本上不具有一致性。EPR论文集中代表了爱因斯坦对量子力学的不满和捍卫狭义相对论自然观的意图。虽然狭义相对论不允许超光速状态,但量子力学的非局域性表示出现超光速是可能的。实际上,超光速问题是狭义相对论与量子力学有尖锐矛盾的证明。对已有超光速实验作分类整理后指出,不少实验很象是一种量子行为,而这些实验是对狭义相对论和量子力学理论研究的激励。最后指出,对光子静质量虽已做过许多研究,仍有一些问题有待解决。     

重新审视量子．经典关系超越简化论和多元论

经典力学和量子力学是目前为止发展的两个最成功的科学理论，一个理论是确定性，另一个是不确定性；一个理论描述了这个世界上混沌的普遍性，另一个则说明世界中混沌的不存在性。如何使这两个完全不同的理论成功地描述同一个世界，到现在还很不明确。本书则围绕“量子混沌”这个令人兴奋的领域，揭示了存在于经典和量子力学间的一种微妙和复杂的关系，     

关于量子力学中“几率解释”和“能量本征值理论”的一些看法

本文对于公认的非相对论量子力学公理提出了一些新的看法:若承认几率解释是量子力学的基本原理之一,则许多有广泛应用的波函数必须取消物理态的资格;动能、势能、总能量以及任何力学量都是随机变量;这与“能量本征值理论”,“动能是正算子”,“隧道效应”等传统的结论相抵触。若坚持“能量在本征态中取本征值”的量子力学基本假设,则必须修改几率解释和不确定关系。总之,作者认为目前的量子力学基础存在着逻辑矛盾,它需要进一步推敲和研究。     

论量子力学中态的迭加原理兼与张怿慈同志商榷

量子力学中态的迭加原理是独立于其他原理的一个重要原理,与经典物理学中的迭加原理的意义截然不同。P、A、M狄拉克在他的名著《量子力学原理》一书中把态的迭加原理作为第一章来讲述,他在该书中写道:“……其中最基本、最突出的规律之一就是态的途加原理”,“……其性质是属于不能用一般的物理概念来说明的一类”,“在量子力学中出现的迭加,与任何经典理论出现的途加,有根本不同的性质。”可见,在量子力学教材中正确、清楚地阐述态的迭加原理是非常重要的。     

微观物理量不确定关系的信息熵表示

将信息熵的概念应用于量子力学的力学测量量中，试图用信息熵来体现Heisenberg不确定关系．首先将信息熵表达成恰当的形式，利用Riesz－Thorin定理，得到两个一般力学量的测不准关系的信息熵表达式，并将该结论应用于坐标和动量的联合熵，得到相应的关系式．本文还对上述结论作了分析和比较．     

物理学新时空观初探

物理学的研究方法从古希腊到今天一直是人类探索研究的课题,尤其是近代关于量子力学的解释,方法论越来越成为人们关注的焦点。爱因斯坦和玻尔对月亮(粒子)的存在和是否看它的关系整整争论了50年之久,目前还是没有定论。系统地考察物理学中的方法论,从中获得新的灵感,对今后的物理学研究是有帮助的。本着这样的思想,本文从最基本的时空概念切入,研究了最一般的物理学研究框架,它的历史、现状和未来。从时空概念开始研究物理学方法论有一个最大的好处,可以帮助寻找量子力学和相对论中客观存在的效应的物理机制,为未来的物理学研究指明一个方向。     

不同力学量是否同时有确定值取决于量子体系的状态

研究了量子力学中不同力学量可用时具有确定值的问题，结果表明，此问题取决于量子体系的动态，而与力学量算符可否对易问题的有联系，但不构成因果关系。     

科学家首次验证新形式的海森堡不确定原理 对量子保密通信安全性具有重要意义

从中国科技大学获悉,由郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋博士研究组突破量子力学中"经典"的不确定关系,并验证了新形式的海森堡不确定原理。相关研究成果发表在最新一期