
http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=1339 在量子力學(quantum mechanics)的領域裡,通常使用波函數作為描述任何一個物理系統的工具。波函數利用複數(complex numbers)的數學方式,描繪物理系統可能發生的狀態。量子力學的定律─薛丁格方程式(Schrödinger equation),描述了波函數是如何隨時間的改變而演化。波函數的值是複數,它代表了機率振幅(probability amplitudes),波函數之絕對值的平方,則代表了物理系統所有可能發生的狀態的機率分布(probability distribution)。波函數在描述物理系統的波粒二重性(wave-particle duality)是很常見的。 ψ(position,time)是波函數的符號,| ψ |2則是在特定的空間與時間找到該物體的機率。例如在單電子的原子中,波函數提供了完整的訊息,可供了解電子在原子中的邉有袨椋?@一類的原子包含有氫原子和氦離子(ionized helium)。上述原子的波函數可以分解為數個基本成份(basis)的原子軌道(atomic orbitals),這些軌道形成電子波函數的正交基本成分(orthonormal basis)。如圖所示,上圖繪製了氫原子幾個軌道的橫截面,圖片中的亮度代表了電子的機率密度。 對於多電子的原子,或者是多粒子的系統而言,其主要存在的空間是所有電子的可能結構(possible configurations),波函數則描述這些結構的機率。