量子力学五大基本假定

基于概率论的物理状态波函数描述

  • 系统中所有粒子在空间位置与速度状态的概率分布
  • 波函数可用来完全描述微观粒子的状态
  • 每次测量一个力学量所得到的结果,只可能是与该力学量对应的算符的本征值中的一个

力学量算符假定(独立性与完备性)

  • 力学量用线性厄米(Hermite)算符表示,对应不同本征值的本征态彼此正交,即描写物理系统的每一个力学量都对应于一个线性算符
    • 有一套完备的力学量用来确定微观粒子的状态

测量假定(量子态叠加原理,本征值概率与平均值假定)

  • 体系的状态波函数可以用算符F的本征函数的叠加态表示。
  • 測量力学量F会得到某个确定的本征值,同时,被测量系统的状态会塌缩到对应的本征态,而该测量现象的发生概率是对应本征态叠加系数的模方 |c|2

态随时间演化遵守Schrodinger/薛定谔方程

  • 量子态的时间演化原理(方程)

全同性原理/互补性原理

  • 假设体系中观察的微观粒子的外在的速度、位置特性等可能不同,但其内禀性质,如电子的*静止质量、电荷、自旋等特性完全相同。
  • 两个全同粒子相互调换不会改变系统的状态。
  • 波动跟粒子描述是两个理想的经典概念,两个概念的适用范围是有限的。
  • 两个理想描述中的任何单独一个,都不能对系统的现象给出完整的说明。
  • 这种彼此不相容,又都是必要的逻辑关系,称之为“互补性”。

参考资料

[1] 梁丹迎.量子力学的基本假定的解读[J].科技视界,2014,(30):150-150,342.DOI:10.3969/j.issn.2095-2457.2014.30.114.
[2] 清华大学龙宇博士笔记
[3] 量子力学的五个基本假设是什么,如何通俗的理解?

最后修改于2016年4月6日 (星期三) 02:47