文档介绍：凌波微步与量子力学讲义发信人:Paganini(帕格尼尼),信区:D_Phys标题:凌波微步与量子力学讲义(转载)发信站:BBS鼓浪听涛站(MonMay2912:53:362006),站内凌波微步与量子力学讲义(转载)第二节:量子力学的基本假设:量子力学的六条基本公设:第一公设:波函数公设,一个微观粒子的状态可以由波函数来描述,波函数的模方为为粒子的概率密度,波函数满足归一化条件。第二公设:算符公设。任意可观测的力学量,都可以用相应的线性哈密顿算符来表示。第三公设:测量公设,一个微观粒子处于波函数态,他的可观测力学量的数值为他的平均值。其波函数可以用算符A对应的本征函数展开,对应的系数为本征值。且每次测量并读出结果后,微观粒子的态总是受到严重的干扰,并总是向该次测量所得本征值的本征态突变过去,使得波函数约化到他的一个分支上去(第一类波包塌缩)。第四公设:微观体系动力学演化公设,也就是薛定谔方程。第五公设:全同性公设第二节:问题的提出让我我们先看一看凌波微步来源:凌波微步最早的出处,应该是曹植的洛神赋了,曹植在赋里面对洛神的描述是:翩若惊鸿,婉若游龙。荣曜秋菊,华茂春松。仿佛兮若轻云之蔽月,飘飘兮若流风之回雪。远而望之,皎若太阳升朝霞;迫而察之,灼若芙蕖出渌波。……休迅飞凫,飘忽若神,陵波微步,罗袜生尘。动无常则,若危若安。进止难期,若往若还。转眄流精,光润玉颜。含辞未吐,气若幽兰。华容婀娜,令我忘餐。在那个时代,近视的人比较少,假设曹植的视力没有问题,也就是说测量系统没有存在测量误差时,我们看一看测量结果:当洛神使用凌波微步的时候,动无常则,若危若安。进止难期,若往若还,这就是说,测量的动量和位置之间,存在测不准关系,而且测不准量是一个宏观量,而不是微观量~~~我们可以大胆假设,这是宏观状态下的量子力学测不准原理。我们再来看一看,身为凡人的段誉使用凌波微步是的状态:阿甲、阿乙、阿丙见段誉站在水轮之旁,拳脚刀剑齐向他招呼,而阿丁、阿戊、阿己的兵刃自也是攻向他所处的方位。段誉身形闪处,突然转向,乓乓乒乒、叮当呛啷,阿甲、阿乙、阿丙、阿丁……各人兵刃交在一起,你挡架我,我挡架你。有几名西夏武士手脚稍慢,反为自己人所伤。从这一段里面,又可以看到测不准原理的另外一个方面,也就是第一类波包塌陷。量子理论的第三公社指出:波函数可以用算符A对应的本征函数展开,对应的系数为本征值。且每次测量并读出结果后,微观粒子的态总是受到严重的干扰,并总是向该次测量所得本征值的本征态突变过去,使得波函数约化到他的一个分支上去(第一类波包塌缩)。也就是说,在未测量的时候,量子是存在于某一个量子态,但是一旦对这个量子态进行测量,就会使波函数约化到另外一个量子态上去,因此,当众人同时进行测量的时候,由于第一类波包塌缩,会无法知道当前的粒子态。反过来,要是若干人都不进行测量的话,段誉就可能没有这么幸运了。因此,从以上的描述中,我们完全有理由相信凌波微步是测不准原理的宏观体现。第三节:宏观量子力学问题的研究关于宏观物体的的量子力学测不准原理,是目前国际上一个普遍关注的问题,由于处于量子态的粒子具有很多优点,如测不准,隧穿和非定域的量子纠缠态等,因此,如果对于宏观物体,也能发生量子效应,将会有很广泛的的应用前景,尤其是在轻功上面,会发生很大的变革。为了解决这个问题,我们首先分析凌波微步