1.0-量子力学发展简史-1.pptx

1主讲：朱祥荣湖州师范学院理学院量子力学

2量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，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。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。它是20世纪初在总结大量实验事实和旧量子论的基础上建立起来的。随着量子力学的发展，人们对于物质微观结构的认识日益深入，从而能够深刻地掌握物质的物理性质和化学性质及其变化规律，为利用这些规律于实际开辟了广阔的途径。量子力学不仅是物理学的基础理论之一，而且在化学、材料学、生物学和宇宙学等学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。量子力学简介

3学时：64学时，每周4学时教材：周世勋著《量子力学教程》（第三版）参考学习资料：（1）《量子力学教程》（第三版），曾谨言著，科学出版社.（2）《量子力学》（第二版），苏汝铿著，高等教育出版社.（3）《量子力学》（第三版），汪德新著，科学出版社.（4）《量子力学概论》，D.J.Griffiths，机械工业出版社.（5）《量子力学习题与解答》，陈鄂生等著，科学出版社.（6）《量子力学习题精选与剖析》，钱伯初等著，科学出版社.（7）《量子力学考研指导》，李延龄著，高等教育出版社.（8）线上学习视频：北京大学田光善老师《量子力学》/video/a9）线上学习视频：辽宁师范大学潘峰老师《量子力学》（10）其他资料

4主讲：朱祥荣湖州师范学院理学院量子力学发展简史

5量子力学发展简史一、发展主要线路概括（1859-）基尔霍夫等热辐射研究（1911）玻尔等原子结构理论（1905）爱因斯坦等光的波粒二象性（1925）海森堡（1926）薛定谔矩阵力学（1925）波恩和约当（1925）波恩、海森堡和约当波动力学（1924）德布罗意物质波等价量子力学（1926）狄拉克表象变换旧量子理论量子力学旧量子理论

6量子力学发展简史1.热辐射研究二、发展代表研究1859年，基尔霍夫根据实验启发，提出基尔霍夫定律：物体辐射发出的能量仅与物体自身温度和辐射波的频率有关E=J(T,v)，并提出用黑体作为理想模型来研究热辐射。（1）古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫（G.RKirchoff）1824年3月12日～1887年10月17日），德国物理学家，出生于柯尼斯堡（加里宁格勒）

7量子力学发展简史1884年，玻尔兹曼（L.Boltzmann）对黑体辐射研究基于热力学和麦克斯韦电磁理论，并得出了同样的结论，后面他们的研究被称为斯特藩-玻尔兹曼（Stefan-Boltzmann）定律（2）约瑟夫·斯特藩(J.Stefan)，1835年3月24日～1893年1月7日，奥地利籍斯洛文尼亚裔物理学家和诗人，他的研究涉猎了七个科学领域，其中包括空气动力学，流体力学，热辐射等1879年，斯特藩通过对实验数据归纳提出，热物体释放的总能量与温度四次方成正比，即Mo(T)=σT4。

8量子力学发展简史?（3）威廉·维恩（WilhelmCarlWernerOttoFritzFranzWien，1864年1月13日—1928年8月30日），德国物理学家，研究领域为热辐射与电磁学等。1911年，他因对于热辐射等物理法则贡献，而获得诺贝尔物理学奖。1896年，他根据热力学原理和一些特殊的假设提出一个黑体辐射能量按频率分布的公式，后来被称为维恩辐射定律（后面详细讨论）。

9量子力学发展简史1900年，瑞利把统计物理学的能量均分定理用于一个以太振动模型，导出了一个新的辐射公式，该公式在低频部分与实验相符。1905年，金斯亦得到该结果。（瑞利-金斯公式）（4）瑞利勋爵（LordRayleigh）本名约翰·威廉·斯特拉特（1842—1919年）英国物理学家。詹姆斯·霍普伍德·金斯(JamesHopwoodJeans，1877年9月11日～1946年9月16日)，英国数学家、物理学家。气体动力学、辐射理论、天体演化学等领域都有重要贡献。瑞利金斯

10量子力学发展简史①1899年，普朗克用热力学方法研究黑体辐射理论，得到与维恩辐射定律一致的关系式。（在高频部分与实验相符）②1900年，普朗克从瑞利结果中得到启发，用内插法导出新的辐射定律，该结果实验完全相符。（5）马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克（MaxPlanck；1858年4月23日—1947年10月4日），出生于德国荷尔施泰因，德国著名物理学家、量子力学的重要创始人之一。③普朗克把玻尔兹曼原理运用于线性谐振子热平衡时的能谱分布问题上，导出了振子热