作者:圆周率谐音 回复日期:2010-07-18 20:34:10
首先,你还是要从概率上理解量子力学,而不是波动上。通常的机械波,比如水的表面波,是一个一个挨在一起的水分子震荡,形成的宏观的波动图样。
概率波(你所说的物质波)是单个粒子在空间中出现的概率幅度对应的图样。不是说这个粒子必须一扭一扭地前进。
我们说概率波,说的是复数的概率波形势,概率波的实际观测量都是绝对值的平方,所以有的时候我们看不见波动效应,只是因为概率波绝对值平方是看不出周期规律的。
举个例子,你观测水表面波的时候,波的振幅对应量子力学的粒子的波函数振幅,但是波上每个质点的能量,对应量子力学观测量。你计算一下能量(平均振幅平方)就发现水面的能量分布式均匀的,没有波的形状。
而发生干涉时,水面有的地方振幅永远是0,就是这里的能量也永远是0,画成能量分布图样,就出现干涉条文了。
所以,根本作用的是波的振幅及其相位(波函数),观测结果是振幅平方的分布,所以相互作用的时候是先叠加波函数,再绝对值平方,这个时候就出现干涉了。
静止只是自由运动的一个变换而已(换个参考系而已)没有特殊性。这是物理学基本原理。
下面说量子力学。
自由状态下,动量守恒,所以波函数是exp(-ipx),p是常数,它的绝对值平方才代表可观测的概率,所以是1, 就是说在x方向上个点出现几率相同。所以自由粒子状态下,你看不见“波的图样”,看见的只是一条直线。(波表现在ipx上,因为exp(it)可以写成三角函数,那个是描述波动的,但是因为可观测量是绝对值平方,所以此时观测不到波动的现象)另外,你看不见绝对静止的粒子的绝对位置,因为绝对静止意味着动量为0,而意味着其坐标是无限弥散的(不确定原理),用函数delta(p)表示。
相对论情况下,有相对论量子力学,量子场论表述。波动方程里的变量都是洛伦茨协变的,满足狭义相对论的洛伦茨变换规律。
观测水表面波的时候,波的振幅对应量子力学的粒子的波函数振幅,但是波上每个质点的能量,对应量子力学观测量。你计算一下能量(平均振幅
回答: 量子力学中由平面波和束缚态所构成的希尔伯特空间 一维束缚态的一般性质(能级分立,无简并,基态无节点,能级随节点数增加) ...
由 marketreflections
于 2010-11-09 16:14:59