文档介绍：技发展史结课论文量子理论的发展和启示【摘要】量子论是现代物理学的两大基石之一。19世纪末20世纪初,物理学的深刻的危机促成了其本身的伟大的革命,从而诞生了量子力学与相对论。量子理论的建立,开辟了人们认识微观世界的道路,为物理学乃至整个自然科学的发展奠定了坚实的理论基础。没有哪一门现代物理学的分支及相关的边缘学科离开量子这个思想基础。量子论给我们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。量子论揭示了微观物质世界的基木规律,为原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学奠定了理论基础。它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射等。量子理论正在深刻的改变现代的科学与技术,也止在深刻的影响着人类的思想,回顾其发展的历程,我们感受到了量子理论对人们认识论与世界观的深刻影响。【关键词】量子、不确定、波动、粒子、思维【正文】(-)量子理论的发展1900年普朗克为了克服经典理论解释黑体辐射规律的困难,引入了能量子概念,为量子理论奠下了基石。随后,爱因斯坦针对光电效应实验与经典理论的矛盾,提出了光量子假说,并在固体比热问题上成功地运用了能量子概念,为量子理论的发展打开了局面。1913年,玻尔在卢瑟福冇核模型的基础上运用量子化概念,提出玻尔的原子理论,对氢光谱作出了满意的解释,使量子论取得了初步胜利。随后,玻尔、索末菲和其他物理学家为发展量子理论花了很大力气,却遇到了严重困难。旧量子论陷入困境。1923年路易•德布罗意(LouisdeBroglie)在他的博士论文中提出光的粒子行为与粒子的波动行为应该是对应存在的。他将粒子的波长和动量联系起来:动量越大,波长越短。这是一个引人入胜的想法,但没有人知道粒了的波动性意味着什么,也不知道它与原了结构有何联系。然而德布罗意的假设是一个重要的询奏,很多事情就要发生了。1924年夏天,出现了又一个前奏。萨地扬德拉•N•玻色()提出了一种全新的方法来解释普朗克辐射定律。他把光看作一种无(静)质量的粒子(现称为光子)组成的气体,这种气体不遵循经典的玻耳兹曼统计规律,而遵循一种建立在粒了不可区分的性质(即全同性)上的一种新的统计理论。爱因斯坦立即将玻色的推理应用于实际的冇质量的气体从而得到-•种描述气体屮粒子数关于能量的分布规律,即著名的玻色-爱因斯坦分布。然而,在通常情况下新老理论将预测到原子气体相同的行为。爱因斯坦在这方面再无兴趣,因此这些结呆也被搁置了10多年。然而,它的关键思想——粒子的全同性,是极其重要的。突然,一系列事件纷至沓來,最后导致一•场科学革命。从1925年元月到1928年元月:•沃尔夫刚•泡利(WolfgangPauli)提出了不相容原理,为周期表奠定了理论基础。•韦纳•海森堡(WernerHeisenberg)、马克斯•玻恩(MaxBorn)和帕斯库尔•约当(PascualJordan)提出了量子力学的第一个版本,矩阵力学。人们终于放弃了通过系统的方法整理可观察的光谱线来理解原子屮电子的运动这一历史目标。•埃尔温•薛定谱(ErwinSchrodinger)捉出了量子力学的第二种形式,波动力学。在波动力学中,体系的状态用薛定铐方程的解——波函数來描述。矩阵力学和波动力学貌似矛盾,实质上是等价的。•电了被证明遵循一种新的统计规律,费米-狄拉克统计。人们进一步认