量子力学的建立鉴于本人所学知识的局限, 故只讨论二十世纪二三十年代及之前的关于量子力学方面的内容,其后的知识就不涉及了。量子力学的建立是在众多物理学家的共同努力下建立起来的,其中第一个提出量子化人的是普朗克,之后物理学家们深化了他的理论。德布罗意于1923 年提出物质波思想,薛定谔于1926 年建立了非相对论性微观体系的物质波方程,同年波恩对物质波作出统计解释。这样,就建立起量子力学的一种理论,称为波动力学。同一时期,海森堡、波恩、狄拉克等人于1925 年建立了量子力学的另一种理论,称为矩阵力学。1926 年,薛定谔成功证明了矩阵力学与波动力学是完全等价的,是同一种力学规律的两种不同的表述。同年底,狄拉克和约当(P.Jordon )完成了变换理论, 使两种理论综合成一种量子力学体系。下面简单的介绍一下量子力学的建立过程。量子力学建立的前夕19 世纪末 , 物理学理论在当时看来已发展到相当完善的阶段. 那时 , 一般的物理现象都可以从相应的理论中得到说明. 像物体的机械运动在速度比光速小得多时 , 准确地遵循牛顿力学的规律; 电磁现象的规律被总结为麦克斯韦方程; 关于热现象、热平衡态的物性遵循热力学和统计物理学等等. 在这种情况下 , 当时有许多人认为物理现象的基本规律已完全被披露, 剩下的工作只是把这些基本规律应用到各种具体问题上, 进行一些计算而已。 就在物理学的经典理论取得上述重大成就的同时,物理学晴朗上空的远处,却有两朵小小的,令人不安的乌云,其中之一是黑体辐射问题,还有像光电效应现象` 原子的各谱线系以及固体在低温下的比热等,都是经典物理理论所无法解释的[1-2] 。这些现象揭露了经典物理学的局限,突出了经典物理学与微观世界规律性的矛盾,为了探索微观世界的规律,有许多科学家进行了长期艰苦卓绝的研究,量子力学的革命就这样开始了。量子力学的建立过程1 “量子”概念的提出 19 世纪末期,随着冶金 ` 电灯等生产的发展,热辐射成了兴旺起来的一门新兴课题, 怎样描述黑体辐射与频率和温度的关系问题,就成为摆在理论物理学家和实验物理学家面前的一道难题。1893 年,德国物理学家维恩(W Wien)由热力学理论出发,推导出了黑体辐射的维恩位移定律:m T=b(常数) 3 年后发表了适用于高频范围的黑体辐射的能量分布公式:μ ( ν ,T)=C 1ν3TCe21900 年 6 月美国的瑞利( L Raylegh)由经典电动力学和统计理论的能量均匀定理推导出...