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中国科学院大学量子物理中科大量子力学篇一
一
故事发生在二十世纪初的法国。
巴黎。
一样延续着千百年的灯红酒绿，香榭丽舍大道上散发着繁华和暧昧，红磨坊里弥漫着躁动与彷徨。
路上走着一个年轻人，名叫德布罗意（de broglie）。在当时，这名字屌得就跟你说你姓爱新觉罗一样。事实上德布罗意的爸正是法国的一个伯爵奸内阁部长，德布罗意正是一个典型的富二代。
这样一个不愁吃穿不愁房只是成天愁着如何打发时光的纨绔子弟自然要找一个能消耗精力的东西来度过那些寂寞的日子。这一点至今未变。
而他选择了„„研究中世纪欧洲史，据说这倒也不仅是为了装b——中世纪史中有着很多神奇的东西吸引着他，据说。
时间转眼到了１９１９，这个科学界骚动的年代。
量子论。
简言之，他就是迷恋于当时一个很潮的观点：光是粒子。
按说这本该不值个烂钱，因为几百年前一个大牛牛顿就曰过：光是粒子。不过后来这个观点被菲涅尔、泊松一群做光学的搞得很久不流行了。几百年来，科学界正统的观点是：光是波。十几年前的一天，某君普朗克突然说：原来光还是粒子啊~~！大家本来不想鸟他，结果爱因斯坦用他的理论做着做着就做出了光电效应！这本来是物理学里的一朵乌云，现在突然没了，于是学界就哗然了。
当年的德布罗意倒并不见得对这一观点的物理思想有多么深刻的见地，按他的理解，光是粒子就是在说原来牛顿是对的我们被后人忽悠了。或许一时冲动，年轻人告别了中世纪欧洲史，告别了奢侈糜烂的生活，来到了一派宗师朗之万门下，说：请您收我念phd吧。
二
历史上，郎之万为什么给德布罗意offer已经很难说清，德布罗意到底花了多少精力去读他的phd也已经很难说清。白驹过隙，五年说过就过了。作为历史系中世纪欧洲史专业的德布罗意，发现转到物理系以后的确力不从心。
当下，很现实的问题就是如何搞定那篇令他蛋疼的毕业论文，算是对青春一个交代。
呢？毕不了业啊，烦！
纠结五年终于过去了。抓住１９２４的尾巴，德布罗意终于提交了自己的博士论文。
不计封面，论文只有一页之多一行。遥想在那个没有枪手、没有万方的时代，这已经是不容易了。
波的波矢和角频率与粒子动量和能量的关系是：
p=h/(2*pi*k), e=hv
这是他的论文里出现的唯一两个公式，其他主要是议论和感想。
其实，就这两个公式也是从爱因斯坦发表于1905年那篇《光电效应》中借用而来的。
很难想象这样一篇博士论文是怎样通过答辩的。
正式表决之前，德布罗意的老板也就是朗之万得知，论文评审委员会的六位教授中的三位表示一定会投反对票。
本来在欧洲，一个学生苦读数年都那不到学位是很正常的事情，更别说一个来混日子的的花花公子。这一点也至今未变。
情急之中，朗之万往他的一个好朋友那里寄了一封信。
也许当初的朗之万只是碍于情面想帮德布罗意混得一个phd，然而事实上，这一封信却改变了科学史。
三
这封信的收信人是爱因斯坦。
信的内容大致如下：
尊敬的爱因斯坦阁下：
„„请问您怎么看？
另，该研究生的父亲是弊国的伯爵，内阁的**部长„„
若您„„将来您来法国一定会受到最隆重的接待！
朗之万
就是说，如果您不肯给个面子，以后就甭来法国了。
不知爱因斯坦是出于知趣呢，还是出于因为自己当年的离经叛道产生的惺惺相惜，对着这满篇色即是空空即是色一样的文字盯了半天，他很客气回了一封信，大意是说：it is interesting.在英语里，interesting一般用于描述一种想说它好却说不出怎么好所以不知怎么说才好的微妙状态。此时的爱因斯坦已颇有威望，既然他都说interesting了，评审委员们也就心领神会了。
终于，化险为夷。
浪荡子弟德布罗意就这样拿到phd，回去炫耀去了。
按照当时欧洲的学术
传统，朗之万需要将德布罗意的博士论文分寄到了欧洲各大学物理系。
几乎所有人都以为事情会就此了结，以为德布罗意那篇“很有趣”的博士论文在档案堆里从此埋没。
然而历史总喜欢以不确定性原理来开玩笑。而这个玩笑顺带着改变了许多人的命运。
在朗之万寄出的博士论文中，有一份来到了维也纳大学。
四
1926年春，维也纳。
当时在维也纳大学物理系老大是德拜，他收到这份博士论文后，把它交给了他的组里面一位已经年届不惑的老讲师，说：回去看了下次组会讲下。
“你现在研究的问题不重要，不如给我们讲讲德布罗意的论文吧。”
这位讲师的名字叫做：
薛定谔
在接下来的两周里，薛定谔仔细的读了一下德布罗意的“博士论文”，其实从内容上来讲根本就用不上“仔细”二字，薛定谔的这篇论文只不过一页之多一点，公式也不过就两个而已，并且是已经在爱因斯坦发表的论文中出现过的。
然而论文里说的话却让薛定谔一头雾水，薛定谔只知道德布罗意大讲了一通“波即粒子，粒子即波”，除此之外则是两个黄鹂鸣翠柳——不知所云。
“你不觉得这是一个很好的评论吗？”
德拜建议薛定谔做一做这个工作，两周以后seminar的时候再讲一下。
仅仅两周，世界为之一变。
了这样一个方程。
这个方程就是“薛定谔方程”！
欧文的psi，算来真灵通； psi是个啥，没人看得懂。
psi是薛定谔方程中的波动变量，欧文是薛定谔的名字。
“这货不至于是
个鸡肋吧！”他想。
薛定谔的故事似乎要再一次陷入平庸，然而平庸往往是正酝酿奇迹的缘由，只因人对平庸的不甘。
五
如果把上世纪初的物理学比作一潭湖水，前面的故事都好比湖水深处的**——湖的表面却是风平浪静。
纵观两年以来的物理学界：哥本哈根已然成为量子理论界的“屠龙”——普朗克和爱因斯坦理论的启发下，哥本哈根学派掌门人一代宗师玻尔提出了著名的“三大核心原理”，成功解释氢光谱。1925年，玻尔的得意大弟子海森堡进一步提出了描述氢原子轨道的理论。那个年代，没有线代，没有数学物理方法，精通数学的物理学家本来屈指可数，就连数学很强的海森堡本人也并未必知道同时代那些数学家在搞什么飞机。在他的理论出炉之后，学弟玻恩悄悄地告诉海森堡大师兄你用的东西在数学里叫：矩阵。
于是，矩阵力学走上了历史的舞台。
天下大变，仅一步之遥。
此时的薛老师正带着他的情妇在阿尔卑斯山滑雪。
他从方程中得出玻尔的氢原子的解！
六
倚天一出，四海皆惊。
没人再敢把薛定谔的方程当扯淡了。
哥本哈根学派的掌门玻尔大为惊骇，急信至维也纳把薛定谔邀请到哥本哈根，切磋量子之精妙。
然而让玻尔遗憾的是，“切磋”了十天，不知因哥本哈根那帮子哥们儿的数学太强了还是薛定谔的数学太挫了，反正两个人根本不知道对方在说什么。在一场令人疲惫不堪又毫无结果的“哥本哈根论剑”之后，波尔悻悻地目送薛定谔回到维也纳。
薛定谔坚持努力工作，不久，矩阵力学和他的波动方程在数学上被证明等价。
“倚天”“屠龙”，合铸为一。
在此之后，薛定谔不断试图从更基本的原理和假设出发导出更基本的方程，但始终没有成功。不久他终于对这一切失去了耐性：他也转系了，去研究“生命是什么”。
历史继续着它的历史剧，不懂数学的德布罗意和薛定谔秒杀了那一年的诺奖，成为了闹剧中的主角。
按这故事的尿性，该是尾声了。
在这一让人啼笑皆非的历史中，上帝还是保留了某种程度的公正。
数物理学家所熟悉的，而矩阵在当时则几乎没人能懂。）如此则此前在量子领域辛苦奋斗了十几年的哥本哈根学派就真要集体吐血、暴毙而亡了！
薛定谔方程搞出了薛定谔方程，却到死都没有真正理解这个方程微妙，而对方程的解释也是错误的——正解为哥本哈根学派的玻恩作出。玻恩的解释让物理学界另一位大师——爱因斯坦极为震怒，他至死念念不忘“上帝是不掷筛子的”，此为后话。
而更为基本的物理，薛定谔试图获得而无力企及，则是有根本哈根学派的另一位少壮派弟子——狄拉克做出的。狄拉克领袖群伦，同克莱默、约尔当，也包括后来的魏扎克和伽莫夫、朗道等几代物理学家的努力，不断对理论进行修缮，最终确立了量子论的正统解释，史称“哥本哈根解释”。
量子力学的殿堂终于建立起来。
中国科学院大学量子物理中科大量子力学篇二
一、选择题
1、下列物质哪个是绝对黑体（）。
（a）不辐射可见光的物体（b）不辐射任何光线的物体
（c）不能反射可见光的物体（d）不能反射任何光线的物体
（a）普朗克（b）爱因斯坦（c）玻恩（d）玻尔
3、光电效应表明（）。
4、下列说法正确的是（）。
（a）实物粒子既具有粒子性，也具有波动性；
(b)光的能量是连续的；
(c)光具有波动性，但无粒子性；
(d)电子具有粒子性，但无波动性；
5、康普顿效应表明（）。
（a）电子具有波动性(b)电子具有粒子性
(c)光具有波动性(d)光具有粒子性
6、若用频率为（波长为）的单色光照射逸出功为a的某金属，发生 了光电效应，其爱因斯坦光电效应方程为：（）
h12hc12mvmamvmac22（a）(b)
h12hc12mvmamvmac22(c)(d)
二、简答题
1、什么是光的波粒二象性？波动性和粒子性如何表现？
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三、填空题
1、已知地球跟金星的大小差不多，金星的平均温度约为773 k，地球的平均温度约为293 k。若把它们看作是理想黑体，这两个星体向空间辐射的能量之比为。
1ms。
4、动能为1.0 ev的电子的德布罗意波的波长为。
5、测定核的某一确定状态的能量不准确量为1ev，则这个状态的最短寿命是秒。
6、氦氖激光器所发红光波长 = 632.8 nm，谱线宽度=10-9 nm，当这种光子沿x方向传播时，它的x坐标的不确定量是。
四、计算题
1、金属钾的逸出功为2.00ev，求：
（1）光电效应的红限频率和红限波长；（2）如果入射光波长为300nm，求遏止电压。
2、假定对某个粒子动量的测定可精确到千分之一，试确定这个粒子位置的最小不确定量。
（1）该粒子质量为5×10-3kg，以2m·s-1的速度运动；
（2）该粒子是速度为1.8×108m·s-1的电子。
位置的不确定量为0.10 m，求其速率的不确定量。
中国科学院大学量子物理中科大量子力学篇三
读后感 丨 上帝掷骰子吗?量子物理史话
本周看了《上帝掷骰子吗?量子物理史话》一书。
讲道理，我现在已经发现书不能瞎读。啥叫会润物细无声的提升我的文字功底和艺术情操啊。其实这就是屁话。读书的目的还是在于知识的获取和知识的变现。也就是说，读一本杂物，只能起到消磨时间的作用，因为你也不会去记住其中的情节、文字技巧之类的。
书中写了量子物理的发展史，通过诙谐的风格，把本身距离我们很遥远的天才物理学家们，写出了其骨肉，让人感觉他们从书本中走了出来，成为了一个立体的人，而不是中学物理书中的照片，那个给学生们制造无数作业的照片。
整体知识用并不繁杂的解释介绍了其意义和影响力，相对来说比较通俗易懂，但实际对除了物理学家的普通人来说，都是读过就忘的公式体系和意义。相反，其获得的诺贝尔奖和带来的社会变革，倒是让人对其有了新的认知。相比来说，量子物理学还是更加适用于对宇宙的探索。但是宇宙真的太大了，也不知道出了地球后，会不会所有现在人类拥有的知识体系都会被推翻。
对于人物生平的描写是非常生动的。立体展现了科学家也是会暴怒、也是会痛苦、也是会色情等等。人嘛，总是逃不出这些东西。所以像我这样的普通人，活了28年后已经明白，在不伤害别人的情况下去取悦自己，怎么样都是不过分的。
从我开始学习理财开始，见识了太多金融方向伟大的发明和创造。pe、pb、roe、四分卫、分位点....感觉天才为了自己方便而创造的工具真的太神奇了！
小时候总想征服世界，把世界踩在脚下之类的，真的是电视剧看太多了。直到现在认知的越多越感觉和天才之间的差距。
但我也不会因此有任何自卑感了。认清自己我很重要。
天才负责创造，我去学习天才的创造并融会贯通一部分，就足够我打败身边的人了！
就像一群人遇到熊，你不需要跑的比熊快，只需要比别人快就行了。
只需如此，我就可以一直生活在“狂欢”之中了！
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