▪ 它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。 ▪ 量子力学不仅是近代物理学的基础理论之一，而且
在化学等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛 的应用。
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
“动力理论肯定了 热和光是运动的 两种方式，现在， 它的美丽而晴朗 的天空却被两朵
乌云笼罩了.”
1、迈克尔逊-莫雷实验结果 和以太漂移说相矛盾
‘开尔文勋爵曾经限制过地球的年龄，前提 原子物理之父，1908年诺贝尔 是没有发现新的热源。这一充满前瞻性眼光 化学奖得主（虽然他自己更想 的预言，所指的正是我们今晚讨论的物质， 要物理奖）。 镭！’瞧，那老顽童立刻转怒为喜了。”
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
(1918-1988, American)
Nobel Prize: 1965 (forQED)
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普朗克 MAX PLANCK Nobel Prize: 1918
(1858-1947) 7
薛定谔
ERWIN SCHRODINGER Nobel Prize: 1933
(1887-1961)
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海森堡
WERNER HEISENBERG Nobel Prize: 1932
波粒二 象性？？
▪ 德布罗意认为：正如光具有波粒二象 性一样，实体的微粒(如电子、原子 等)也具有这种性质，即既具有粒子 性也具有波动性。这一假说不久就为 实验所证实。（1927，Davisson, Germer,电子衍射）
波函数
▪ 由于微观粒子具有波粒二象性，微观 粒子所遵循的运动规律就不同于宏观 物体的运动规律，描述微观粒子运动 规律的量子力学也就不同于描述宏观 物体运动规律的经典力学。
量教程 周世勋 第二版 量子力学 曾谨言 第三版第一卷 量子力学 苏汝铿 第二版 量子力学 张永德 第二版 数学物理方法 梁昆淼 第三版 量子力学（非相对论理论）上册 朗道 量子力学原理 狄拉克
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为什么学习量子力学?
在过去几十年里，基本科学有很大的发展。如天体物理，宇 宙学，量子光学，凝聚态物质化学，材料科学，生物科学。 又如器件的制成：晶体管，激光器，磁共振成像仪，扫描隧 穿显微镜，等等使得量子力学成为现代文明发展的基石。
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
J. J. Thomson (1856-1940)。多正太的眼神啊, ……这家伙虽然名气不如开
尔文勋爵，但也很牛啦，自己拿了诺贝尔奖不说，还有足足七个助手也先后
拿了诺奖，甚至还把自己的儿子也培养成了诺奖得主……这么好的老板上哪
找啊！后来他也封了爵，可惜只是最低级的“爵士”，不世袭 .
▪ 1911年，卢瑟福建立有 核原子模型.
“我走进灯光昏暗的屋子，立即看到了听众 席上的开尔文勋爵，意识到我有麻烦了—— 我的演讲最后一部分关于地球年龄的部分和 他的观点相矛盾。还好他睡的正香，让我大 为欣慰。然而正当我讲到关键部分时，这老 鸟突然坐起来，张开一只眼睛，向我投来一
束凶恶的目光！恰在这时我灵机一动，说道： Rutherford(1871-1937)，
2、黑体辐射理论出现的“紫 外灾难”
William Thomson
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
▪ 1900年，普朗克提出 辐射量子假说。
d
8h
C3
3
exp(h
1 /
kT
)
1
d
该式称为 Planck 辐射定律
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
▪ 1905年，爱因斯坦引 进光子的概念成功地 解释了光电效应。
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
放射性的强度只和 其中的放射性原子 数量和种类有关， 和它的化学形式、 所处的温度压力什 么的完全无关。这 表明放射性是来自 原子内部的
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居里夫妇
§1.1 、量子力学简介 ——发展史
Don't let me catch anyone talking about the universe in my department
量子物理学已成为进入科学和技术前沿问题研究的不可或缺 的基础。所以，一个大学生应该了解量子物理。
对于专业物理学者必须要掌握得更多。
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不存在一个掷骰子的上帝——爱因斯坦 4
"And anyone who thinks they can talk about quantum theory without feeling dizzy hasn't yet understood the first thing about it."
量子限域系统
H2原子和C纳米管
多层C纳米管
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洋葱状
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纳米齿轮
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19
IBM处理器冲击6GHz 晶体管数量达7亿个 20
100Ghz主频不是梦 IBM展示石墨晶体管
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第一章 绪论
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
▪ 量子力学(Quantum Mechanics)是研究微观粒子的 运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分 子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、 性质的基础理论。
--- Niels Bohr (1885-1962, Danish)
Nobel Prize: 1922 (for atomic model)
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“I think I can safely say that no one understands quantum mechanics”
--- Richard Feynman
1 mV 2 h A
2
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
▪ 德布罗意于1923年提出 微观粒子具有波粒二象 性的假说。
E hv p hk
该关系称为de.Broglie关系。
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
▪ 电子杨氏双缝-粒子的 波动实验
▪ 1961年，Jönssen
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§1.1 、量子力学简介 ——发展史
(1901-1976)
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狄拉克 PAUL DIRAC Nobel Prize: 1932
(1902-1984)
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泡利
WOLFGANG PAULI Nobel Prize: 1945
(1900-1958) 11
玻恩 MAX BORN (1882-1970 )
Nobel Prize: 1954
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