量子一詞來自拉丁语quantus,意為“多少”,代表“相當數量的某事”。在物理學中常用到量子的概念,量子是一個不可分割的基本個體。例如,一個“光的量子”是光的單位。而量子力學、量子光學等等更成為不同的專業研究領域。 其基本概念是所有的有形性質也許是"可量子化的"。"量子化" 指其物理量的數值會是一些特定的數值,而不是任意值。例如,在(休息狀態)的原子中,電子的能量是可量子化的。這能決定原子的穩定和一般問題。 在20世紀的前半期,出現了新的概念。許多物理學家將量子力學視為瞭解和描述自然的的基本理論。
历史當物體被加熱,它以電磁波的形式散發紅外線輻射。這是瞭解清楚和明白最明顯的重要性。當物體變得熾熱,紅色波長部分開始變得可見。但是大多數熱輻射仍然是紅外線,除非直到物體變得像太陽的表面一樣熱。這是當時的實驗室內不能夠達成的而且只可以量度部分黑體光譜。 黑體幅射量子方程是量子力學的第一部分。在1900年10月7日面世。 能量 E、輻射頻率 f 及溫度 T 可以被寫成:  h 是普朗克常數及 k 是玻爾茲曼常數。兩者都是物理學中的基礎。基礎能量的量子是 hf。可是這個單位正常之下不存在並不需要量子化。 黑體幅射量子方程 從實驗中普郎克推算到h 及 k的數值。因此他在1900年12月14日的德國物理學學會會議中第一次發表能量量子化數值、 Avogadro-Loschmidt數的數值、一個份子模(mole)的數值及電荷單位。這數值比以前更準確。這代表量子力學的誕生。
量子力學的誕生
M. Planck,A Survey of Physical Theory,transl. by R. Jones and D.H. Williams,Methuen & Co.,Ltd.,London 1925 (Dover editions 1960 and 1993) including the Nobel lecture. J. Mehra and H. Rechenberg,The Historical Development of Quantum Theory,Vol.1,Part 1,Springer-Verlag New York Inc.,New York 1982. Lucretius,"On the Nature of the Universe",transl. from the Latin by R.E. Latham,Penguin Books Ltd.,Harmondsworth 1951. There are,of course,many translations,and the translation's title varies. Some put emphasis on how things work,others on what things are found in nature. 參考書籍
量子力學 量子狀態 量子數 量子場論 量子電腦 量子密碼學 量子演算 磁束量子 量子化 次原子粒子 基本粒子 |