高等量子与力学-前言-0-----1-讲稿.ppt

1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 总结：这样以热力学四大定律（能量守恒与转化定律，熵增原理，绝对零度达不到，热平衡定律，自由度和能量均分定理）为中心的是研究微观粒子的运动的宏观表现，即热运动，即热学性质。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 三、电磁学与电动力学 以麦克斯韦方程和介质性质方程为基础的电磁学理论是研究介质中的电磁场及其运动规律的，电子运动的宏观表现问题，即电磁学性质。 电磁子（光子）是另外一类基本粒子（玻色子），单个光子的行为无法使用经典物理解决。 但是由于光子是玻色子，大量光子的集体行为趋向于聚在一起，表现出宏观的性质，可以使用一个宏观量来描述，利用矢势A和标势?，一对这样的量也叫一个规范 或者电场强度E和磁感应强度B等， 因此对于大量光子的集体行为有一套很好的方程来描述（麦克斯韦方程组）。 实际上它是大量光子运动的量子力学方程。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 电磁场（电磁子，光子）的变换规律可以系统的使用麦克斯韦方程表示 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 四、光学 以费马原理，干涉和衍射以及几何光学（直线传播，反射，折射，偏振）为基础的光理论是研究光子的宏观运动规律，即光学性质。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 以上介绍的是经典物理学基础， 这样在1900年，阿尔伯马尔街皇家研究院的一次大会上，开尔文说，物理学已经很完美了，只是仍有两朵乌云仍然飘在晴朗的天空中，它们是： （1）迈克尔逊-莫雷实验（问题的解决产生了相对论） （2）黑体辐射（问题的解决产生了量子力学） 20世纪20年代，一群人的出现，改变了历史。普朗克，爱因斯坦，波尔，德布罗意，薛定谔、Heisenberg、Dirac等人创建了 “量子力学体系”： 爱因斯坦自己创建了相对论， 这是二十世纪最伟大的两大理论。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 我们本课程主要介绍量子力学，所以对相对论不做过多介绍。几乎可以肯定，世界上没有第二张照片，能像这张一样，在一幅画面内集中了如此之多的、水平如此之高的人类精英。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 物理学和数学基础 烟台大学光电信息学院 我们讲了这么多，到底什么时候需要抛弃经典物理学，而使用量子力学来解决问题呢？ 对于这个问题，德布罗意做出了杰出的贡献， 当然也有爱因斯坦的巨大贡献。 量子力学的完整体系主要是建立了一套算符的运算方程 薛定谔的波动方程（微分方程） Heisenberg的矩阵力学（矩阵方程） 费曼的路径积分（积分方程） 相对论的Dirac方程（一阶微分方程） * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 A