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量子,量子是什么东西?有什么性质?有多大呢?

admin admin 发表于2024-01-25 02:26:07 浏览27 评论0

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量子是什么概念?

量子是指物理学中的最小基本能量单位。在经典物理学中,能量可以连续变化,而量子理论则认为能量是离散的,以固定间隔的“量子”为单位进行转移传递。这意味着,物理世界中存在着最小化的基本单位,只有整数倍的“量子”才能够进行转移传递。
量子的概念最早由德国物理学家普朗克于1900年提出,形成了量子力学的基础。量子力学理论描绘了微观领域中物质的行为,其它物理定律在这个领域中失去适用。例如电子、光子等粒子都表现出了量子现象,如量子叠加态、量子纠缠等,这些现象在经典物理学中是解释不了的。同时,量子还是描述“相互作用”的一个基本概念,彻底颠覆了经典物理学中固有的物理观念,是现代科学技术的重要基础。
近年来,“量子”概念还广泛应用在不同领域,如量子计算、量子通信、量子传感等。这些新兴领域都利用了量子理论的一些性质,开辟了新的研究方向和技术应用。
量子是现代物理的重要概念及一个物理量,如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子,在物理学中常用到量子的概念,是一个不可分割的基本个体,量子假设的提出有力的冲击了经典物理学,促进物理学进入微观层面奠基,现代物理学量子物理学是研究微观粒子运动规律的学科。
量子是现代物理的重要概念及一个物理量,如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子,在物理学中常用到量子的概念,是一个不可分割的基本个体,量子假设的提出有力的冲击了经典物理学,促进物理学进入微观层面奠基,现代物理学量子物理学是研究微观粒子运动规律的学科。
量子就是好多数量,一堆
量子(Quantum)是一个在物理学中常用到的概念,指一个不可分割的基本个体。 量子概念最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的,经爱因斯坦、玻尔、薛定谔等人的完善,在20世纪的前半期,初步建立了完整的量子力学理论。绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论。
量子领域同样存在时间的概念,其波函数中的变量为时间与空间坐标。出现量子不确定的原因是量子力学不知道量子的德布罗意波动源于场对量子的作用,它的不确定性是量子的辐射场与场作用共同作用的结果,确定了辐射场的大小即确定了量子的轨迹。
定义
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”(光子)是一定频率的光的基本能量单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定了原子的稳定性和发射光谱等一般问题。绝大多数物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。

量子,是什么概念,谁能通俗的讲一下!

就以激光为例吧:
我们都知道,高能激光可以熔化金属。
那么问题来了:激光对金属的加热是连续的吗?
从宏观上看,激光对金属的加热显然是连续的:金属温度是1°C、1°C慢慢地“平滑”地增加上去的,表现在数学上则是:金属的温度和激光赋予金属的能量之间的关系随激光功率的变化构成了一根平滑的曲线。
但是,当我们把金属被加热1°C的过程不断细分,即将激光赋予金属的能量的单位不断细分的时候,我们能把这个过程最终拆分到以1个光子对金属加热的温度增量为单位,再往下显然就没法再拆了,因为正常情况下你根本没法拆掉单一的光子。
此时,上面那根曲线就不再平滑而是变成了台阶状,每个台阶代表着一个光子带给金属的能量,即,金属接受能量的度量单位是1个光子且无法继续拆分!而光子就是微观状态下考察激光加热金属的量子(作为终极计量单位的粒子)。
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量子力学很高端,看不懂?今天就用最通俗的说法给你整明白!
归零者
我们都知道《相对论》与《量子力学》作为近代物理学的两大支柱,这两大理论的提出圆满解释了20世纪的两多乌云:“麦克尔逊莫雷实验”与“黑体辐射”。
相对论的创立者是爱因斯坦,1905年爱因斯坦在德国的《物理学年鉴》上发表了划时代的科学论文《论运动物体的电动力学》,“相对论”问世,首次提出了相对时空观。“相对论”分为“狭义相对论”与“广义相对论”,主要区别在于是否考虑万有引力。
《量子力学》主要是研究微观粒子,这一学科的奠基人是普朗克,他首先提出了"能量子"的概念。同时爱因斯坦受到启发,提出了"光量子"概念,圆满解释了"光电效应",在尔后还有许许多多的科学家,比如:狄拉克方程、海森伯不确定性原理、德布罗意(物质波)、玻尔、玻恩、薛定谔等,他们共同建立了这样的理论。
对于大部分来说,相对论可以算是相对来说比较容易理解的,量子力学就让人一头雾水了,唯心主义?今天我们就来用最通俗的说法来了解一下“量子”!
量子的波粒二象性
看到“量子”这个词,许多人在“不明觉厉”之余,第一反应就是把它理解成某种粒子。但是只要是上过中学的人,都知道我们日常见到的物质是由原子组成的,原子又是由原子核与电子组成的,原子核是由质子和中子组成的。那么量子究竟是个什么鬼?难道是比原子、电子更小的粒子吗?
其实不是。量子跟原子、电子根本不能比较大小,因为它的本意是一个数学概念。正如“5”是一个数字,“3个苹果”是一个实物,你问“5”和“3个苹果”哪个大,这让人怎么回答?正确的回答只能是:它们不是同一范畴的概念,无法比较。
量子这个数学概念的意思究竟是什么呢?就是“离散变化的最小单元”。
什么叫“离散变化”?我们统计人数时,可以有一个人、两个人,但不可能有半个人、1/3个人;我们上台阶时,只能上一个台阶、两个台阶,而不能上半个台阶、1/3 个台阶。这些就是“离散变化”。对于统计人数来说,一个人就是一个量子。对于上台阶来说,一个台阶就是一个量子。如果某个东西只能离散变化,我们就说它是“量子化”的。
跟“离散变化”相对的叫做“连续变化”。例如你在一段平路上,你可以走到1米的位置,也可以走到1.1米的位置,也可以走到1.11米的位置,如此等等,中间任何一个距离都可以走到,这就是“连续变化”。
显然,离散变化和连续变化在日常生活中都大量存在,这两个概念本身都很容易理解。那么,为什么“量子”这个词会变得如此重要呢?
因为人们发现,离散变化是微观世界的一个本质特征。
微观世界中的离散变化包括两类,一类是物质组成的离散变化,一类是物理量的离散变化。
先来看第一类,物质组成的离散变化。例如光是由一个个光子组成的,你不能分出半个光子、1/3个光子,所以光子就是光的量子。阴极射线是由一个个电子组成的,你不能分出半个电子、1/3个电子,所以电子就是阴极射线的量子。
在这种情况下,你似乎可以拿量子去跟原子、电子比较了,但这并没有多大意义,因为它是随你的问题而变的。原子、电子、质子、中子、中微子这些词本身就对应某些粒子,而量子这个词在不同的语境下对应不同的粒子(如果它对应粒子的话)。并没有某种粒子专门叫做“量子”!
再来看第二类,物理量的离散变化。例如氢原子中电子的能量只能取-13.6 eV(eV 是“电子伏特”,一种能量单位)或者它的1/4、1/9、1/16 等等,总之就是-13.6 eV除以某个自然数的平方(-13.6/n^2 eV,n可以取1、2、3、4、5等),而不能取其他值,例如-10 eV、-20 eV。我们不好说氢原子中电子能量的量子是什么(因为不是等间距的变化),但会说氢原子中电子的能量是量子化的,位于一个个“能级”上面。每一种原子中电子的能量都是量子化的,这是一种普遍现象。
发现离散变化是微观世界的一个本质特征后,科学家创立了一门准确描述微观世界的物理学理论,就是“量子力学”。现在你可以明白,这个名称是怎么来的,它其实是为了强调离散变化在微观世界中的普遍性。量子力学出现后,人们把传统的牛顿力学称为“经典力学”。
对普通民众来说,量子力学听起来似乎很前沿。但对相关专业(物理、化学)的研究者来说,量子力学是个很古老的理论,已经超过一个世纪了!
量子力学的起源是在1900年,德国科学家普朗克(Max Planck)在研究“黑体辐射”问题时,发现必须把辐射携带的能量当作离散变化的,才能推出跟实验一致的公式。在此基础上,爱因斯坦(Albert Einstein)、玻尔(Niels H. D. Bohr)、德布罗意(Louis V. de Broglie)、海森堡(Werner K. Heisenberg)、薛定谔(Erwin R. J. A. Schrdinger)、狄拉克(Paul A. M. Dirac)等人提出了一个又一个新概念,一步一步扩展了量子力学的应用范围。到1930年代,量子力学的理论大厦已经基本建立起来,能够对微观世界的大部分现象做出定量描述了。
现在,你即使不知道量子力学的具体内容,至少知道“量子”这个词的意思了吧?
双缝干涉实验
其实,粒子的概念是个误区。不管是何种粒子(原子,质子,中子,电子)乃至所谓的62种基本粒子,都是不同频率的波动叠加现象而已。量子的概念准确说应该叫量波。现在正在探索的暗物质,其实是两种同频相反振幅叠加后抵消了而已。
你打别人一巴掌,神经要反射,才能打,所以不连续。
量子定义;一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。在物理学中,指一个不可分割的基本个体。其基本概念为所有的有形性质是可量子化的,通俗地说量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。
通俗的来说,按物理运动规律的不同,将遵从经典运动规律(牛顿力学,电磁场理论)的那些物质所构成的世界称为“经典世界”,将遵从量子力学规律的那类物质所构成的世界称为“量子世界”,“量子”就是量子世界中物质客体的总称。
它既可以是光子、电子、原子、原子核、基本粒子等微观粒子,也可以是BEC、超导体、“薛定谔猫”等宏观尺度下的量子系统,其共同特征就是必须遵从量子力学的规律。
量子两个特性;微粒性,科学上将10的负8次方以下的微观世界称为量子力学,在这个研究范围的理论结果与传统物理学理论是完全不一样的。高频共振特性,量子每秒钟可以达到上亿次的高频震动,并和人体的体液以及细胞核外电子产生共振,达到剥离人体细胞毒素。
扩展资料;
量子力学就是在克服早期量子论的困难和局限性中建立起来的,在普朗克—爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子论的启发下,法国物理学家L.德布罗意分析了光的微粒说与波动说的发展历史,并注意到几何光学与经典粒子力学的相似性,根据类比方法设想实物(静质量m≠0的)粒子也和光一样。
具有波粒二象性,且这两方面必有类似的关系相联系,而普朗克常数必定出现在其中。他假定与一定能量E和动量p的实物粒子相联系的波(称为“物质波”)的频率和波长分别为 ν=E/h,λ=h/p,称为德布罗意关系式。
参考资料;百度百科--量子

量子力学中的“量子”究竟是什么?

量子的发现及发展可以说是开启了一个新的纪元。
量子的概念:
量子(quantum)是现代物理的重要概念。即一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。
量子与以牛顿力学最大的区别是,量子研究的是微观的物理世界,牛顿力学研究的是宏观世界的物理规律。
量子与很多传统的概念不同,量子不能简单地理解为能量单位或最小的物质单位。
量子力学(不考虑场的量子化)的核心是物质的运动用态来描述; 态和态之间的转换可以确定一些力学的可观测的量,比如能量,动量,角动量等。
在有些态(本征态)中,某个量比如能量可以取确定的值(本征值),有的态,则只能给出它取某些值得概率.而且,对于一些确定的外界条件下,一个粒子的只能被允许处在一组特定的本征态上,比如|1>, |2>, |3>,...等等,对于一个物理量,比如E,这些态对应一组分立了的值,比如10,20,30...由于不存在|1.5>这样的态,所以粒子不能被允许处在能量为15的态上,即粒子的能量只能有这些分立了的值.这样的效应是和经典不同的效应,是一种典型的量子效应.比如谐振子,能量可以取0.5hv,1.5hv,2.5hv......这样每一个能量间隔1hv,可以称作一个能量的量子。
当然,角动量也可以在一些条件下只能取分立的值,对应的间隔也可以称作量子。当然,条件不同,间隔可以不是固定的。不过,我们一般提及的量子,是指哪个谐振子的能量量子,因为量子论是从Planck对它的计算起源的.不过值得注意的一点是,量子论并不是说能量一定是分立的。条件不同时,它也可以是连续的。量子场论:考虑场的量子化,最早开始于Einstein对电磁场的量子化。电磁场的能量量子是光子,当然,光子我们可以想象成为一种粒子,它携带固定的一份能量hv。它的行为仍由一个态来描述,这个态往往解释为空间里的一个概率波,这个概率波原来在经典理论里就是经典的电磁场。振幅大的地方表示这个光子出现的几率大,所以光的强度就强。
量子(quantum)的本意是“一份”、“一份”的意思,这个词被普朗克用来描述他为了解释黑体辐射实验曲线所引入的一份、一份的能量。
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子
量子这个重要的现代物理概念,那就不得不提到一个人:马克斯·普朗克,他是德国著名的物理学家,也是量子力学的奠基人之一,量子(能量子)这个概念就是由普朗克在1900年率先提出的。
是物理中一个特别小的原子,是一个单位
早期人们对于原子的认识,还停留在「行星模型」上。这个模型认为电子像行星一样,绕着原子核旋转。但在电磁学建立之后,这个模型就暴露出了一个问题:旋转运动的电子,会在运动的同时发出电磁波,从而损失能量。能量损失了,它就会坠入原子核中。
普朗克的量子就是光量子,或者干脆叫光子。后来爱因斯坦又进一步发展了量子概念,提出光量子不仅具有一份、一份的能量,还具有确定的动量,和我们平时所见的粒子(小石头子)一样。
量子是物质的,量子也是运动的,而且以光速运动。波是物质运动的表现,把量子说成波也是不恰当的。量子力学把量子能量化和波动化使得量子论乱象从生和不可理解。
科学家们了解了微观世界的物理定律和宏观世界有很大的差别,为了更好的理解于是创立了量子力学,虽然爱因斯坦一直反对量子力学的某些观点并与量子力学派隔空对峙了几十年,但也推动了量子力学的发展。
量子是粒子的辐射物,此辐射物是一群光子,并以光速运动。电子和原子核以及一切物体都是由空心球组成,空心球吸收空间环境中的光子并辐射出一堆光子,这堆光子就是量子。量子以光速运动,具有很大的动能,形成一定的碰撞效应。宇宙是空心球机制的运作,宇宙奥秘尽在能量球理论!

“量子”到底是什么东西

量子世界让人着迷,在量子科学中有什么让人匪夷所思的现象?在发现微观宇宙的神奇之后,科学家们想要尽快去了解,研究和揭示它们。但当他们试图精确了解这个陌生的次原子世界时,却遇到了完全意想不到的结果。进入微观世界,科学家会发现所有需要测量的参数都具有不确定性,那不是测量方法的与原因,而是自然界本身并不知道,科学家称之为“测不准原理”。
虽然名字比较奇怪,但那可能是关于微观宇宙的最深刻的概念了,对任何东西我们都没有绝对准确的认识!在日常生活中,我们自认为了解许多身边的东西,比如我们能准确找到某件东西的位置,在打桌球时,我们能找到主球也就是白球的位置,这样就能让它撞向其他球。但是如果把所有东西都缩小万亿倍,那会怎么样呢?
那样的话,台球都变成了次原子粒子了,在那样的微观领域里,物理学家发现,由于粒子的波状特性,他们实在是没法精准测量它们的具体位置,更不可思议的是,如果科学家们试图困住一个粒子,它总会产生足够的能量在它的位置和速度被测定之前就逃出包围圈!测不准原理称,自然界不会允许它的基本要素被困住!所以在微观世界,因为粒子会受到一套完全不同的量子物理规则的影响,微型台球成了一种完全不同的运动。
微观宇宙的不确定性不仅仅是指粒子位置的不确定性,它适用于一切,包括粒子的能量,由此引发了一个令人震惊的被称为量子隧穿的现象!在经典物理学和现实生活中,如果你把球投向墙壁,由于你的力量不够大,它穿透不了墙壁会反弹回来。但是如果它是一个电子,虽然你用的力度也不足以让它穿过墙壁,但是它还是有可能会穿过去的,这就是量子隧穿现象!
这怎么可能呢?有一种解释是,微观宇宙的不确定允许粒子从未来借取能量去冲破障碍,在到达另一边之后再把能量还回去。电子其实已经在墙的另一边了,所以它能够穿越墙壁在墙的另一边。自从一个世纪前这种微观世界的奇妙之处被发现以来,人们都在想量子隧穿,同时出现在多个地方,量子纠缠以及时光倒流等现象能否在日常生活中实现。一些科学家说,我们永远不能让棒球穿过坚固的障碍,我们周围的宏观世界包括我们本人是由数量庞大的粒子构成,要让所有的粒子突然地出现在障碍另一边,这看起来是不可能的事情。对于单个的电子或质子来说可以实现,但粒子越大,发生隧穿效应就越困难!
1.量子(quantum)的基本概念:在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如:“光的量子”(光子)是一定频率的光的基本能量单位。
而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定了原子的稳定性和发射光谱等一般问题。绝大多数物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
2.量子的定义:一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。
通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。
3.量子概念的提出:
量子是现代物理的重要概念。最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍,从而很好地解释了黑体辐射的实验现象。
后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
在经典物理学中,根据能量均分定理:能量是连续变化的,可以取任意值。19世纪后期,科学家们发现很多物理现象无法用经典理论解释。当时德国物理界聚焦于黑体辐射问题的研究。1900年左右,M·普朗克试图解决黑体辐射问题,他大胆提出量子假设,并得出了普朗克辐射定律,沿用至今。普朗克提出:像原子作为一切物质的构成单位一样,“能量子”(量子)是能量的最小单位。物体吸收或发射电磁辐射,只能以能量量子的方式进行。
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身怀绝技的神奇量子,到底是什么东西?
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。
量子是1900年德国物理学家M·普朗克首次提出的。普朗克认为黑体辐射中的辐射能是不连续的,只能取基本能量单位的整数倍,这很好地解释了黑体辐射的实验现象。
后来的研究表明,能量不仅表现出这种不连续的分离性质,而且其它物理量如角动量、自旋和电荷也表现出这种不连续的量化现象。这与牛顿力学所代表的经典物理学有根本不同。量子化现象主要表现在微观物理世界中。描述微观物理世界的物理理论是量子力学。
扩展资料:
量子来源:
量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。
自从普朗克提出量子概念以来,经爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、狄拉克、玻恩等人的完善,20世纪上半叶开始建立起一套完整的量子力学理论。大多数物理学家认为量子力学是理解和描述自然的基本理论。
参考资料来源:百度百科-量子
参考资料来源:百度百科-量子信息

什么叫量子?

一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。
简介说明:
在经典物理学的理论中能量是连续变化的,可以取任意值。19世纪后期,科学家们发现很多物理现象无法用这一理论解释。1900年12月14日,德国物理学家普朗克提出:像原子作为一切物质的构成单元一样,“能量子”(量子)是能量的最小单元,原子吸收或发射能量是一份一份地进行的。后来,这一天被认为是量子理论的诞生日。1905年,德国物理学家爱因斯坦把量子概念引进光的传播过程,提出“光量子”(光子)的概念,并提出光同时具有波动和粒子的性质,即光的“波粒二象性”。
量子力学诞生:
从实验中普郎克推算到h及k的数值。因此他在1900年12月14日的德国物理学学会会议中第一次发表能量量子化数值、Avogadro-Loschmidt数的数值、一个份子模(mole)的数值及电荷单位,这数值比以前更准确,代表量子力学的诞生。
量子力学中的“量子”到底什么?最早由谁发现的?
什么是量子
“量子的定义是什么?”
——所谓量子化就是不能用连续的数量(实数)来计量,只能用自然数或整数或半整数或部分的实数(即不能用全部的实数)这样不连续的数来计量。至于量子,没有十分严格的定义,它通常可以指粒子、也可以指那些可能分立的(即非连续的)各种物理量(如能量量子、角动量量子、电量量子),注意,某些运动也是可能不连续的,故也可用量子称之。
“怎样算是非连续的?”
——比如测物体的重量,得到的数值(用任何一种合适的单位)可以是任意实数——小数点后可以有任意位数值,只要你采用的仪器足够精密;但你若清点人数,不论怎样都不能用有小数点后数值的实数,只能用自然数。最相邻的自然数之间的差距是有限的数值1,而不存在最相邻的两个实数,因为任意靠近的两个实数之间都可以插入任意多的介于那两个实数之间的别的实数。所以自然数是跳跃的、分立的、断续的,非连续的,亦即量子化的,而实数则是连续的,非量子化的。小结:量子化的量,存在最相邻的量;连续的量,不存在最相邻的量。
“不少地方说:一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。”
——基本正确,但有不妥之处:比如氢原子的量子化的能级正比于1/nn(n是自然数),最相邻的两个能级之间的差正比于1/n^2-1/(n+1)^2=(2n+1)/[n(n+1)]^2,当n很大时,上式可简化为2/n^3,n可任意大,所以,相邻能级差可任意小——不存在百科所说的“最小的单元”。量子不量子的关键不在于有没有最小的单元,而在于有没有最相邻的量。

如何分解出量子?

量子是物质运动和相互作用的基本单位,要想分解出量子,主要有以下几个方法:
1. 光电效应。当金属表面受光子撞击时,会发射出电子,这些电子的动能与频率成正比,这表明光的能量是以量子的形式存在的,每个光子都带有能量 E=hv。用此方法可以测量光子的能量,推导出量子。
2. 红外吸收光谱。分子在吸收红外辐射时,会发生特定能级的转换,吸收的光子能量正好对应两个能级之间的量子。通过测量吸收光谱,可以得到不同转变之间的量子。
3. 粒子散射实验。将高速微粒子射入屏障,屏障会散射出粒子,测量散射粒子的动能变化,可以推算出量子的大小。如电子撞击原子核实验可测得原子能级之间的量子。
4. 氢原子光谱。氢原子会发出一系列光谱线,对应电子在不同能级间跃迁时吸收或释放的光子。通过测量各谱线对应的波长,可以计算出两个能级之间的量子大小。
5. 气体放电管光谱。在低压气体放电时,会发出特有的光谱,对应气体分子的电子在不同能级间跃迁时吸收或发出的光子。测量光谱,可以推算出量子的大小。
6. X 射线衍射实验。X 射线照射晶体时会发生衍射,衍射角度的大小与晶体中原子或分子的量子有关。通过测量衍射角度,可以推算出位于相邻晶面之间的量子。
所以,要分解和测量量子,主要利用光电效应、吸收与发射光谱、粒子散射实验以及X射线衍射实验等方法。这需要理解不同方法测量量子的原理,设计并完成相应实验,分析实验结果,推导出量子的大小。

量子是什么东西?有什么性质?有多大呢?

量子到底是个什么东西?它真的只是个概念吗?
  量子是一个物理概念,没有大小之分,量子的性质指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。
  量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
  量子一词来自拉丁语quantum,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”是光的单位。而延伸出的量子力学、量子光学等更成为不同的专业研究领域。
  其基本概念为所有的有形物质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。例如,在(休息状态的)原子中,电子的能量是可量子化的。这决定原子的稳定和一般问题。
  在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。在量子出现在世界上100多年间,经过普朗克,爱因斯坦,斯蒂芬霍金等科学家的不懈努力,已初步建立量子力学理论。
量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。
量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”(光子)是光的单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定原子的稳定和一般问题。在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
量子可以理解为一份一份的粒子
量子是一个物理概念,没有大小之分。
其基本概念为所有的有形物质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。例如,在(休息状态的)原子中,电子的能量是可量子化的。这决定原子的稳定和一般问题。
量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
扩展资料量子态隐形传输是基于量子纠缠态的分发与量子联合测量, 实现量子态(量子信息) 的空间转移而又不移动量子态的物理载体, 这如同将密封信件内容从一个信封内转移到另一个信封内而又不移动任何信息载体自身,这在经典通信中是无法想象的事。
基于量子态隐形传输技术和量子存储技术的量子中继器可以实现任意远距离的量子密钥分发及网络。
参考资料:百度百科-量子

量子是什么?

量子(quantum)是现代物理的重要概念。
这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。
量子化现象主要表现在微观物理世界。
描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
扩展资料。
一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。
其基本概念是所有的有形性质也许是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值会是一些特定的数值,而不是任意值。
量子:
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”(光子)是一定频率的光的基本能量单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定了原子的稳定性和发射光谱等一般问题。绝大多数物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。
量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。自从普朗克提出量子这一概念以来,经爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、狄拉克、玻恩等人的完善,在20世纪的前半期,初步建立了完整的量子力学理论。绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论。
拓展资料:
量子通信:
量子通信的基本思想主要由Bennett 等于20 世纪80 年代和90 年代起相继提出, 主要包括量子密钥分发(quantum key distribution, QKD) 和量子态隐形传输(quantum teleportation)。 量子密钥分发可以建立安全的通信密码, 通过一次一密的加密方式可以实现点对点方式的安全经典通信. 这里的安全性是在数学上已经获得严格证明的安全性, 这是经典通信迄今为止做不到的. 现有的量子密钥分发技术可以实现百公里量级的量子密钥分发, 辅以光开关等技术, 还可以实现量子密钥分发网络。
量子态隐形传输是基于量子纠缠态的分发与量子联合测量, 实现量子态(量子信息) 的空间转移而又不移动量子态的物理载体, 这如同将密封信件内容从一个信封内转移到另一个信封内而又不移动任何信息载体自身. 这在经典通信中是无法想象的事. 基于量子态隐形传输技术和量子存储技术的量子中继器可以实现任意远距离的量子密钥分发及网络。
量子通信的实现基于量子态传输. 为便于传输, 现有的量子通信实验一般以光子为量子态载体, 其表现形式即为光子态传输. 量子信息的编码空间以光偏振为主。
量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
扩展资料:
1、量子论是现代物理学的两大基石之一。量子论给我们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。量子论揭示了微观物质世界的基本规律,为原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学奠定了理论基础。它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射等。
量子物理是根据量子化的物理分支,在1900年以理论来建立。由于马克斯·普朗克(M. Planck)解释所谓的黑体辐射,他的工作根本上合并了量子化,到了今天它仍被使用。但他严重地冲击了古典物理学,也就是在量子论未确立之前,需要了另外30年的研究。
直到现在一些主张仍然不能被充分地了解,不光是普朗克对这个新概念感到困扰,当时德国物理学者中,黑体研究成为焦点。在10月、11月和12月会议前夕,对他的科学同事报告公开他的新想法。就这样谨慎的实验学家(包括F. Paschen,O.R. Lummer,E. Pringsheim,H.L. Rubens,和F. Kurlbaum)和一位理论家迎接最巨大的科学革命。
2、量子力学就是在克服早期量子论的困难和局限性中建立起来的。在普朗克—爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子论的启发下,法国物理学家L.德布罗意分析了光的微粒说与波动说的发展历史,并注意到几何光学与经典粒子力学的相似性,根据类比方法设想实物(静质量m≠0的)粒子也和光一样,具有波粒二象性,且这两方面必有类似的关系相联系,而普朗克常数必定出现在其中。
他假定与一定能量E和动量p的实物粒子相联系的波(称为“物质波”)的频率和波长分别为 ν=E/h,λ=h/p,称为德布罗意关系式。他提出这个假定一方面是企图把作为物质存在的两种形式(光和m≠0的实物粒子)统一起来;另一方面亦是为了更深入地理解微观粒子能量的不连续性,以克服玻尔理论带有人为性质的缺陷。
德布罗意把原子定态与驻波联系起来,即把束缚运动实物粒子的能量量子化与有限空间中驻波的波长(或频率)的离散性联系起来。
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”(光子)是一定频率的光的基本能量单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定了原子的稳定性和发射光谱等一般问题。绝大多数物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。
量子比特的状态具有相干叠加性,在受到外界测量后会发生塌缩,从而改变原有状态。这使得任何窃听行为,都将改变原有量子态,从而可能被通信双方发现。
在微观领域中,某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的,而不是连续的,这个最小的单位叫做量子。尽管量子极小,但如果不把它加入理论中,就无法成立。量子可以加密是因为它也有0,1两个量子位,他的优点在于,每当有人试图破解量子密钥而偷看光子束时,这个观测就会影响到其他的性质,从而被发现。也就是说,运用这种技术能做出无法破解的密码。预计这将是防御量子计算机密码破解的唯一手段。(量子计算机靠操控纠缠态来破解密钥,一旦真正的量子计算机被制造,现有的所有密码都将失去安全性,被轻易破解)

量子是什么

量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
扩展资料:
1、量子论是现代物理学的两大基石之一。量子论给我们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。量子论揭示了微观物质世界的基本规律,为原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学奠定了理论基础。它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射等。
量子物理是根据量子化的物理分支,在1900年以理论来建立。由于马克斯·普朗克(M. Planck)解释所谓的黑体辐射,他的工作根本上合并了量子化,到了今天它仍被使用。但他严重地冲击了古典物理学,也就是在量子论未确立之前,需要了另外30年的研究。
直到现在一些主张仍然不能被充分地了解,不光是普朗克对这个新概念感到困扰,当时德国物理学者中,黑体研究成为焦点。在10月、11月和12月会议前夕,对他的科学同事报告公开他的新想法。就这样谨慎的实验学家(包括F. Paschen,O.R. Lummer,E. Pringsheim,H.L. Rubens,和F. Kurlbaum)和一位理论家迎接最巨大的科学革命。
2、量子力学就是在克服早期量子论的困难和局限性中建立起来的。在普朗克—爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子论的启发下,法国物理学家L.德布罗意分析了光的微粒说与波动说的发展历史,并注意到几何光学与经典粒子力学的相似性,根据类比方法设想实物(静质量m≠0的)粒子也和光一样,具有波粒二象性,且这两方面必有类似的关系相联系,而普朗克常数必定出现在其中。
他假定与一定能量E和动量p的实物粒子相联系的波(称为“物质波”)的频率和波长分别为 ν=E/h,λ=h/p,称为德布罗意关系式。他提出这个假定一方面是企图把作为物质存在的两种形式(光和m≠0的实物粒子)统一起来;另一方面亦是为了更深入地理解微观粒子能量的不连续性,以克服玻尔理论带有人为性质的缺陷。
德布罗意把原子定态与驻波联系起来,即把束缚运动实物粒子的能量量子化与有限空间中驻波的波长(或频率)的离散性联系起来。

量子是什么

量子是一种物理实体,是描述物质和能量在微观世界中的行为的基本单位,它是量子力学的基础。
量子在宏观世界中也具有重要作用,例如在化学反应、光学等方面。量子的特性包括离散性和波粒二象性,即物质和能量既像粒子一样存在,又像波一样传播。量子还有一个重要性质是超导性,即在非常低的温度下,物质可以无阻力地流动,这对科学和技术领域有着广泛的应用前景。
量子技术是一种高科技领域,它利用量子力学原理中有趣而奇妙的性质来创造新的应用。以下是一些目前广泛研究和探索的量子应用领域:
量子计算机:通过利用量子比特(qubits)的并行处理能力,量子计算机被认为可以在指数级别上加速某些复杂问题的解决,例如分解大质数和优化问题。
量子安全通信:利用量子态传输信息可以保证传输过程中不会被**和入侵,因此具有高度的安全性。例如,量子密钥分发协议可以使得两个远程通讯方共享一份“完美”的加密密钥。
量子仿真:利用量子计算机的并行处理能力和量子比特的量子特性,可以模拟复杂的物理系统和化学反应的动力学过程,从而加速药物设计、材料科学等领域的研究和开发。