量子力学英雄谱

1 玻尔兹曼 (Ludwig Boltzmann,1844-1906,奥地利人)

早在1877年，玻尔兹曼就假设原子的能量可取某个单位值的整数倍，则在粒子数和总能量一定的条件下，最可几分布是每个能量Ei对应的粒子数

的分布状态，这就是所谓的玻尔兹曼分布。存在分立能级的思想对建立量子力学具有启发性的意义。玻尔兹曼被誉为“笃信原子存在的人”。

2 巴尔莫 (Johann Balmer,1825–1898,瑞士人)

1885年，巴尔莫猜出氢原子在可见光部分的四条谱线的波长满足公式

, 这是量子力学发展的第一步。

3 普朗克 (Max Planck,1858－1947,德国人）

1900年，普朗克用自己灵光一闪构造的内能－熵的关系，推导出了能描述黑体辐射的能量密度对辐射波长（频率）依赖关系的公式。进一步地，他又想根据玻尔兹曼的那套经典统计的把戏，即计算N个球放到P个盒子里共有多少种不同的放法，同样推导出这个公式。这样，他就必须假设某个频率的辐射对应的内能，，必须是他此前引入的具有能量量纲的量，，的整数倍。这就是说，是频率为的辐射的基本能量单位。此一假设被看作是量子力学的开端， 而普朗克常数h也成了量子力学的标志。普朗克被誉为“把一生献给热力学的人”。

4 爱因斯坦 (Albert Einstein,1879-1955,德国人)

1905年，爱因斯坦利用

是频率为

的辐射的基本能量单位的假说，成功解释了光电效应。爱因斯坦对量子力学的贡献还包括引入玻色－爱因斯坦统计，引入谐振子零点能的概念，对量子力学完备性的讨论，以及建立固体量子论等。

5 卢瑟福 (Ernest Rutherford,1871-1937,新西兰裔英国人)

1911年，卢瑟福用

粒子轰击金箔，基于这个散射实验的结果提出了原子的有核模型。1917年他通过分裂原子的实验发现了质子。

6 玻尔 (Niels Bohr,1885-1962,丹麦人)

玻尔基于巴尔莫和里兹的光谱公式指出原子发光是电子在不同能级上跃迁造成的。1913年玻尔提出了氢原子的模型，首次给出了电子轨道的量子化条件。玻尔在哥本哈根建立的研究所后来成了量子力学开创者们的聚集地。

7 索末菲 (Arnold Sommerfeld,1868-1951,德国人）

索末菲是旧量子论的奠基人之一，提出了描述氢原子中电子行为的第一和第三量子数。他为理论物理的时代培养了大批的学生，是学生获诺贝尔奖最多的导师。

8 维格纳 (Eugene Wigner, 1902–1995,匈牙利裔美国人)

维格纳在其博士论文中首次提到分子激发态有能量展宽，它同平均寿命通过关系式

相联系。相关工作始于1922年，发表于1925年 维格纳发现简并态的存在同量子系统对称性的不可约表示有关，他是将群论应用于量子力学的重要推动者。

9 康普顿 (Arthur Holly Compton,1892-1962,美国人)

1923年，康普顿用光具有粒子性的假设解释了X-射线被电子散射后波长随散射角度的变化。康普顿效应是光具有粒子性的有力证据。

10 玻色 (Satyendra Nath Bose,1894 –1974,印度人)

1924年，玻色在假设光量子的能级有子能级(sublevel)的前提下得出了黑体辐射公式。玻色的论文是爱因斯坦给翻译成德语发表的。爱因斯坦接着玻色的工作发展起了玻色-爱因斯坦统计。自旋为整数的粒子都满足玻色-爱因斯坦统计，被称为玻色子。

11 泡利 (Wolfgang Pauli,1900－1958,奥地利人)

1924年，泡利推断电子还存在一个二值的自由度，并提出了“不相容原理”。泡利矩阵是描写自旋角动量的数学工具，它是狄拉克相对量子力学中的狄拉克矩阵的前驱。粒子自旋同不同量子统计之间的对应也是泡利证明的。1930年，泡利预言了中微子的存在。

12 费米 (Enrico Fermi,1901–1954,意大利人)

1925年，费米提出了满足泡利不相容原理的粒子的统计规律，即费米-狄拉克统计。自旋为半整数的粒子被称为费米子，满足费米-狄拉克统计。

13 德布罗意 (Luis de Broglie,1892－1987,法国人)

受光可能是粒子概念的启发，德布罗意1924年提出了物质粒子，如电子，也是波的想法。这就是物质波的概念。德布罗意后来致力于量子力学的因果论诠释。

14 海森堡 (Werner Heisenberg, 1901－1976,德国人)

1925年，海森堡为了解释原子谱线的强度去构造新的量子力学，即矩阵力学。1927年，海森堡提出了不确定性原理。

15 约当 (Ernst Pascual Jordan,1902 – 1980,德国人)

约当参与了矩阵力学的建立，从得出表达式，这是经典力学方程算符化的基础。约当还导出了费米子的反对易关系式。约当对量子力学的贡献未得到应有的肯定。

16 玻恩 (Max Born, 1882-1970, 德国人)

1921年，玻恩建立了晶体的晶格理论；1925年他和约当协助建立了矩阵力学；1926年他给出了波函数的几率幅诠释。玻恩是一位数学、物理功底都非常深厚的大学者。

17 薛定谔 (Erwin Schrödinger,1887－1961,奥地利人)

1926年，薛定谔为给德布罗意的物质波找到一个波动方程，提出了著名的薛定谔方程。更重要的是，他深刻地指出量子力学是本征值问题。薛定谔方程是量子力学的基本方程之一。他1935年提出了后来被命名为“薛定谔的猫”的思想性实验，本意只是说也许能建立起(宏观)猫的死、活状态与放射性物质的衰变或未衰变(微观)状态之间的对应，从而有宏观观测量可以作为微观量子状态的指示，类似x作为指数与指数函数ex之间的对应。关于“薛定谔的猫”的很多说法都是后来者的演绎。他的小册子《什么是生命》对生物学(生命存在信息载体)和材料科学(准周期结构)都有深刻的影响。薛定谔还是一位了不起的文化学者。

18 古德斯密特 (Samuel Abraham Goudsmit,1902-1978,荷兰人)和 乌伦贝克 (George Eugene Uhlenbeck,1900-1988,荷兰人) （右起）

1926年，他们用电子自旋的概念解释塞曼效应和氢原子光谱的精细结构。自旋是描述原子中电子状态的第四个量子数。

19 狄拉克 (PAM Dirac,1902-1984, 英国人)

1926年，狄拉克敏锐地注意到了矩阵力学中的对易关系和经典力学中的泊松括号之间的类比关系。1928年，狄拉克得出了满足相对论的量子力学方程，即狄拉克方程。从这个方程出发，可以理解电子的自旋是一种内禀性质，存在反粒子，等等。他还研究了全同粒子的性质，得到了著名的费米－狄拉克统计。狄拉克1930年出版的《量子力学原理》是量子力学史上的里程碑。

20 冯·诺依曼 （John von Neumann,1903-1957,匈牙利裔美国人）

冯·诺依曼是一位多面手型的天才，在数学、物理、计算机甚至经济学领域都有杰出的贡献。1926年，冯·诺依曼指出，算符的本征态张成一个矢量空间并名之为希尔伯特空间，量子态可以看成希尔伯特空间中的一个矢量。进一步地，冯·诺依曼认为测量一个力学量得到的值应该是该力学量的某个本征值；测量后的状态坍缩到对应的本征态上。冯·诺依曼1932年撰写的《量子力学的数学基础》是量子力学测量理论的基础，虽然未必正确。

21 希尔伯特 (David Hilbert,1862-1943,德国人)

希尔伯特是不世出的天才数学家，他1900年关于数学问题的报告为后来一百多年的数学研究指明了方向。希尔伯特后来对物理发生了浓厚的兴趣，参与了广义相对论的研究。 以他的名字命名的希尔伯特空间是量子力学的关键概念。量子力学中谈论的系统的状态可以看作是希尔伯特空间中的一个矢量。

22 外尔 (Hermann Weyl,1885－1955,德国人）

外尔是著名的数学物理学家，对物理的许多领域都有贡献，其中规范理论的概念就是他引入的，群论也是他引入物理学的。群论是深入研究量子力学的基础。

23 费曼 (Richard Phillips Feynman,1918-1988,美国人)

费曼1948年给出了量子力学的第三种表述—路径积分表述。他因为对建立量子电动力学的贡献而于1965年获得诺尔贝物理学奖。

24 贝尔 (John Bell,1928-1990,爱尔兰人）

1964年，贝尔提出了著名的贝尔不等式，从而开启了量子力学研究的新时代。贝尔不等式基于经典概率，而量子力学测量显示结果的关联是违反贝尔不等式的。贝尔不等式把关于量子力学基本问题的争论从字面诠释导引到实际的测量问题上去。

量子技术是什么，哪些产品的原理来自量子技术？在最近几年的物理界里量子技术是被人们讨论最多的话题，在物理学科领域里接触的是最多的，所以量子技术是属于一个物理界的难题，同时也是一个最受欢迎的主题。因为它处于微观世界，所以可以把它当作一种物质，也可以看成一种单位。说实话小编也不知道什么是量子技术，所以就去了解了一下，接下来和大家分享一下小编了解到的量子技术。量子技术其实是在微观世界下对微观粒子进行的一些具体细微的操作。人们对微观世界是有最基本的认识，就是认为它是一个非常小的世界，但说不上来到底有多小。

但是量子就会回答我们这个问题，我们知道分子和原子已经非常的小了，但是仍然有比分子和原子小的物质或者单位，那就是量子。科学家们认为在微观世界没有质量才是小到极限，分子和原子虽然已经比较小了，但是在微观的世界里它们还是会有一定的重量的，所以他们不是最小的物质或单位。而当最小的物质可以组成一定量的物质时，就把它当作最小的物质和单位，科学家们就称它为量子。那么量子到底可以拿来干什么呢？

我们也许都通过量子通信，很多人会认为量子都是那么小的物质了，它怎么用来通信呢？不仅量子在很早就被人们提出来，连量子通信都很早就被人们给提出来了，在上世纪八九十年代，科学家们就提出利用量子技术来打造一套非常精细的通信系统，于是人类的微观世界的研究就再一次地落在了量子通信上。

科学家们利用量子来创立了一套相对于所有通信都安全的通信密码，

通过一次又一次的严格的加密方式来实现以点对点方式来确保安通信的相对安全。小编相信大家都看过那种间谍剧或地下党电视剧等等，他们最大的工作就是把打探到的敌军消息穿回给组织，但是有的人就在这个卧底过程中因为传递信息的不安全性而失去了性命，所以无论是在当初还是在现在，保证通信的安全是十分的重要。

因为量子非常地微观，所以利用量子的细小可以把通信密码进行最微观的加密，在这一些密码上添加不同属性的量子，这样在进行量子通信时，核实密码时就可以利用量子的特性使具有相同通信的量子进行匹配，这样就可以统一密码，确保了通信的安全性。当然了这么微观的位置或单位肯定会被不少的领域所利用，在医学上就是一个代表。量子医学是现在医学重要研制和开发的一个重要领域。

因为量子非常的微小，所以它是物理界的一个难题，而医学更是会涉及到物理学，所以量子技术在医学上也会有高效的利用。量子医学是在量子力学的基础上发展而来的，它利用了量子的电子波动和辐射，能量等等的形式对病来机体进行综合、系统、全面、发展性地预防、调节、诊断、治疗、康复。从量子在医学领域的作用我们就可以看出量子医学是多么的重要。

量子技术是还在不断地发展中，今天的量子还是一个不成熟的科学技术，尽管它提出是找的，但是因为涉及到微观世界，所有这种技术的开发是非常的困难和没有下手之处。如果在未来的某一天量子技术完全发展成熟了，那么量子这个观念肯定会来未来的每一个学科里都会有涉及，并且承担着重要的作用。量子大家都听过，量子是什么？它的原理及运用你知道吗？

是。

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