关于投影算符的讨论

投影算符是量子力学中一个很重要的算符 ,它在量子力学中有许多应用 ,其完备性关系是连接狄拉克表示与一般表示的桥梁 ,是将狄拉克表示转化为一般表示的枢纽。因此 ,有必要详细地讨论投影算符的几何意义、本征值、本征函数及其性质     

量子力学的路径积分表述形式

<正> 量子力学的通常形式是1925年海森伯建的矩阵力学和1926年薜定谔建立的波动力学。这两种形式的量子力学虽然方法不同,但是在数学上完全等效。两者相辅相成,使量子力学日臻完善。量子力学的另一种形式是1933年狄拉克提出、1948年费曼建立的量子力学路径积分表述形式。近年来,这种形式在各有关领域已有很广泛的应用。现就量子力学路径积分表述形式作一论述。     

理论物理学研究中的开创性贡献——纪念狄拉克创建相对论性量子力学60周年

本文论述了狄拉克对建立相对论性量子力学所作的开创性贡献,并着重研究了狄拉克理论对理论物理学的发展所产生的深远影响。     

中国科学家证实马约拉纳费米子的存在

正英国物理学家狄拉克把量子力学与高速运动所必需的相对论力学相结合,提出了反物质的概念。而后,我国著名物理学家赵忠尧的发现验证了狄拉克的理论,这也就意味着,任何基本粒子都在自然界中有相应的反粒子存在。1937年,意大利理论物理学家埃托雷·马约拉纳曾天才地预言到,应该存在一种粒子,它和它的反粒子是一样的。此后,不少科学家走上了寻找这种粒子     

谈谈量子力学测量问题的一个进展

一、什么是量子力学的测量问题? 甲:我总觉得量子力学哲学问题中,最重要的恐怕要算测量问题。乙:有不少唯心主义者,曾经在测量问题上大做文章。甲:但我始终不明白为什么许多人对测量问题讨论得特别起劲。乙:除了因为测量问题最便于宣扬各式各样的唯心主义以外,还由于这里还存在一些科学问题。量子力学如果缺乏了测量定理就不成为完备的理论。     

量子论统计特征的哲学浅析

量子力学的创立被视为物理学领域中的革命。自1900年德国物理学家普朗克为解释黑体辐射按波长分布的规律而首次提出“能量子”概念开始,到本世纪三十年代前后,经过爱因斯坦、玻尔、德布罗意、玻恩、海森堡、薛定谔等一大批理论物理学家相继不懈的努力,量子力学这个宏伟的物理学大厦就已宣告落成。但是,量子力学在更高的思维层次上引起的哲学争论,至今仍可说“方兴未艾”。其中,围绕量子论的统计诠释所展开的决定论和非决定论之争,便是这场哲学论战的主要内容。     

高校普通物理课程改革初探

就高等教育而言,何为物理教学中的打基础?我认为它主要的不是在物理基础知识的学习上,而是在物理学科之外.主要在于开拓学生的思想境界、为学生提供宽阔的语言背境,以及帮助他们学好高等数学上.不然,我们就很难说清楚为什么狄拉克成为狄拉克;很难说清楚,量子力学方程写的这样的既深刻又简明.     

语丝拾粹

<正>不存在一个掷色子的上帝。——爱因斯坦爱因斯坦曾经说过:"上帝不掷色子。"他这句话是针对量子物理而说的。量子物理中有一条非常重要的测不准原理,它彻底打破了"决定论"的物理学,而爱因斯坦恰恰是支持决定论的,这与爱因斯坦的宗教信仰有关。爱因斯坦并不是一个狂热的信徒,但他始终相信上帝的存在,他认为量子力学的不确定性观念就好像上帝掷色子一样不可相信。这是他的本来意思。     

试论互补原理—兼论量子力学的哥本哈根诠释

本文讨论了N.玻尔的互补原理及其评价,批判地分析了量子力学的哥本哈根诠释中关于“被观测对象和测量仪器之间不可控制的相互作用”以及量子力学中的因果性和决定论问题。认为,互斥又互补的两种属性,当一种属性显现出来时,另一种属性是潜藏着的。阐述了从潜在的可能性向现实的可能性转化的问题以及测量的意义,因果律的非决定论形式等。最后,分析了互补原理的辩证本质。提出,除了不可调和的矛盾之外,还可能存在可以调和的矛盾。对于互补原理,应该采取实事求是的态度予以扬弃,肯定它在方法论上的指导意义,以推动理论的发展。     

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。     

发现第1个反粒子“正电子“的人——从狄拉克的正电子预言到赵忠尧的正电子湮没效应

爱因斯坦说:“人只有献身于社会,才能找出那实际上短暂而具有风险的生命的意义.”在构筑理论物理学的精美殿堂中,量子力学是重要基石.科学家们曾经使用最精辟的数学语言‘薛定谔方程’描述了整部量子力学的精彩内涵.然而,薛定谔方程的时间坐标与空间坐标并不平位谐和,具体表现为其对时间的波函数是一阶偏导数,而对空间的波函数则是二阶;于是,这便与1921年爱因斯坦首获诺贝尔奖的‘相对论’产生了矛盾.物理学家一直在努力,希望能找到一种谐和于相对论的模式,均未能获得成效.1928年,英国人狄拉克继续从相对论量子力学的观点出发,他在求解自由电子的相对论波动方程(后来被称为狄拉克方程)时,得出自由电子的解,表明自由电子除了具有正能量之外,还可以具有负能量.但按照爱因斯坦著名的质量和能量关系E=mc2(E表电子的能量,m表质量,c为光速),便会得到电子具有负能量的结论,这是不可以理解的,自然也近乎“胡说”.狄拉克并不灰心,他相信从方程中解出的结果都应能找到它的有用的物理意义,不宜随即抛弃.依据量子力学的概念,在有限范围内自由运动的电子,它所具有的能量是分立的一系列值,每一个值被称为1个能量级(能量台阶).于是,电子的能量变化就只能是以...     

大胆猜想,小心求证

 历史已经无数次证明,如果墨守成规,科学就永远不可能进步。每一个科学上的重大突破,都是以惊人的猜想为序曲,比如魏格纳的板块漂移学说。但是,科学需要证据;如果没有证据,猜想永远只能是空中楼阁。得益于20世纪地质学研究提供的坚实证据,这样伟大的猜想才最终成为令人信服的理论。因此,对于科学研究来说,大胆猜想和小心求证都必不可少;对于以实验为基础的物理学来说更是如此。     

《量子力学教程》若干内容的改正和改进(二)

改正和改进了周世勋编写的<量子力学教程>的若干内容.改进了关于力学量和算符、关于不确定原理、关于狄拉克符号、关于与时间有关的微扰理论和关于波函数和态矢量等问题的阐述.     

狄拉克符号在有限群表示论中的应用

根据量子力学中狄拉克符号适用于线性空间理论这一性质,作者将该符号体系用于有限群表示论中,首先得到左正则表示与右正则表示的普遍关系.然后在该符号体系帮助下更深刻的理解正交性定理与完备性定理,并且推导出正交性定理的第二种形式.最后重新表述特征标相关理论,并在此基础上讨论特征标第二正交关系与正交性定理第二种形式间的联系.     

相对论波动方程负能解的Feynman解释

在相对论量子力学中,描述自旋S二o的自由粒子的波动方程是Klein一Gordon方程 (口一二2)中(x)二o(l)这个方程在存有两个基本困难:负几率密度和负能解困难。为了克服K一G方程的困难,狄拉克建立了另一个描述自旋s二1/2的自由粒子(如电子)的相     

基于力、能量、动量和作用量框架的物理学基础理论结构统一性探讨

研究表明:如果把作用量视为一个与力、能量和动量平权的物理量,那么经典牛顿力学、量子力学、相对论和狄拉克的相对论电子理论有了统一的数学基础.由此推测"反物质"本质上是超光速物质的亚光速表象,并预言它们在引力场中是受到引力场的排斥的.本文进一步讨论基于芬斯勒时空结构中的相对论的物理特征,特别指出爱因斯坦相对论中的"光锥"作为突变临界面的特殊性质,构成了以光速为相互作用传递速度的"作用力"的"吸引"和"排斥"表象间的相互转换.     

空穴的奇异性

著名的狄拉克(Dirac)方程具有负能解,这将导致物理世界中不可能存在稳态与准稳态的严重困难,众所周知这是与实验事实相矛盾的。为了克服负能解困难,狄拉克假定:在物理世界中处于正能级上的电子不能无限制地向负能级跃迁,所有负能级将被电子填满,形成负能“海”。所有正能级上都没有电子存在的态为真空,且无物理上的可观察效应。负能态上的一个电子受激而跃迁到正能态时,负能“海”就留下一个空穴     

量子力学与统计因果律

本文论述了量子力学中的统计因果律,指出统计决定论是因果关系的一种新形式。     

狄拉克对物理学的主要贡献

论述了狄拉克(P.A.M.Dirac,1902-1984)在量子力学、量子电动力学、相对论性电子理论和反物质理论等4方面作出的贡献,以缅怀他光荣伟大的一生以及为科学而献身奋斗的高尚品德。     

塞曼效应中磁场强弱的量子力学计算

本文根据狄拉克的相对论量子力学理论,对产生正常塞曼效应(帕邢—巴克效应)和反常塞曼效应的磁场强弱进行了分析,给出了划分强磁场与弱磁场的临界位计算式。计算结果表明与实验值相吻合。