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1 # 淡泊的清風sa
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2 # 叫我熊王
量子力學的5大假設之一。量子力學的建立就是在假設的基礎上。所以嚴格來說量子力學是一門很不完善的學科。但是因為不完善才要我們更多人更認真去學習。來努力完善
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3 # 旁觀者周生
所謂量子力學認為物質呈量子化,是離散的,指的是粒子,即粒子是離散的,彼此之間不連續。但是,滿足薛定諤方程的是,不是粒子本身,而是粒子的波函式(或者粒子的態函式),是對單個粒子而言的,波函式不僅是連續的,而且是可導的。這在邏輯上一點矛盾都沒有,而且其邏輯關係和經典力學是完全一致的。經典力學裡面滿足牛頓第二定律(把加速度寫成位移的二階導數)的是物質的位移(空間狀態,相當於量子力學裡的位置態函式),不是物質本身。
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4 # 傅渥成
原因很簡單,因為微分方程的解裡也有離散的東西存在。之所以可以用微分方程描述量子力學,是因為我們看問題的空間並不在解出來的函式本身,而是在解出來的這些函式們所構成的「函式空間」中。你看一個波函式是連續的,但這個波函式在它的傅立葉空間中可能就是有幾個特定的頻率疊加而成的,這幾個特定的頻率就可能是離散的。
這看起來有些難以理解,不過你可以想象一個直觀的影象,一根琴絃,兩端固定,然後你撥動這跟琴絃,觀察琴絃的運動。琴絃的振動顯然可以用微分方程來描述。然而由於琴絃的兩側固定,在這根琴絃上這兩個點就只能是波動的零點,這兩個點之間可能存在一個波峰(或者波谷),也可以存在兩個波峰(或者波谷),還可以是三個波峰(或者波谷)……注意到這裡就出現了離散的東西(整數 1,2,3……),從這個例子中我們可以看到,儘管這個方程是一個微分方程,但如果我們去考慮它的求解,那麼我們得到的波動的波長會是離散的取值。
其實在高等數學(或者微分方程)的課程中,也應該介紹過與此相關的理論。微分方程在加上邊界條件之後可以出現「離散」的行為。在數學中,有一個著名的施圖姆-劉維爾理論(方程)。直觀理解這一理論就是說,如果方程要滿足一些邊界條件(例如上面的例子中提到的,琴絃的兩段固定),那麼方程的引數只能去某些特定值.這些特定值叫做本徵值(或特徵值、或固有值),特徵值的概念其實與線性代數中的矩陣的特徵值是相對應的。
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這個問題問得很逗,不知道提問的人什麼意思?我試著來回答,第一個答案是,薛定諤很聰明,所以……。第二個答案是,數學是描述宇宙的基礎語言。所以……。第三個答案是,薛定諤方程是量子力學的數學解釋,他和波爾的哲學解釋在很大範圍內是可以統一的,但是數學解釋顯然更簡明。薛定諤方程給我的震動在於,數學方程原來可以描述這麼複雜的事情,也許數學能描述愛情也未可知啊!