什麼是量子?量子效應?它們在哪方面有應有應用

時間 2021-09-16 01:53:23

1樓:匿名使用者

什麼是量子效應?這得從一些基本概念說起。原子模型與量子力學已經用能級的概念進行了合理的解釋,由無數原子構成固體時,單獨原子的能極就併合成能帶,由於電子數目很多,能帶中能極的間距很小,因此可看做是連續的。

從能帶理論出發,物理學家成功地解釋了大塊金屬、半導體、絕緣體之間的聯絡和區別,對介於原子、分子與大塊固體之間的超微顆粒而言,大塊材料中連續的能帶將**為分立的能極,能極間的間距隨顆粒尺寸減少而增大。當熱能、電場能或者磁場能比平均的能極間距還小時,就會呈現一系列與巨集觀物體截然不同的反常特性,這就是所謂的「量子效應」。

例如,導電的金屬在超微顆粒時可以變成絕緣體,磁距的大小與顆粒中電子是奇數還是偶數有關,比熱亦會反常變化,光譜線會產生向短波長方向的移動,這就是量子效應的巨集觀表現。

2樓:歲潤靜好

參考資料

3樓:我愛小泉

科學是大眾的,每個人都應當分享它所獲得的對自然的深刻理解,並分享由此給我們心靈所帶來的理性快樂。在量子「誕辰」百年之際,我們向讀者奉獻上這篇小小的文章,希望通過它每個普通人都可以理解自然的最神祕的量子本性。

4樓:匿名使用者

「什麼是量子?量子效應?」

其實是問的是一個東西 簡單的回答是

量的意思就是度量 子的意思就是因子 是一份一份的形式 而不是連續的能量是不連續的 它必定是某個最小單位能量的倍數——能量量子化量子力學的應用上主要是對微觀粒子的行為作出合理的解釋這些解釋可以很好的複合實驗結果

而避免了經典解釋中與理論與實驗相矛盾的部分例如:電子繞核穩定的運動

經典的觀點是圓周運動要對外輻射電磁波 能量下降 電子應該很快就會掉下去與原子核結合掉 但是 這明顯是和現實相違背的

量子力學應用在哪些方面?

5樓:匿名使用者

晶格現象:音子、熱傳導

靜電現象:壓電效應

電導:絕緣體、導體、半導體、電導、能帶結構、近藤效應、量子霍爾效應、超導現象

磁性:鐵磁性

低溫態:玻色-愛因斯坦凝聚、超流體、費米子凝聚態維效應:量子線、量子點

量子資訊學

目前研究的焦點在於一個可靠的、處理量子狀態的方法。由於量子狀態可以疊加的特性。理論上,量子計算機可以高度平行運算。

它可以應用在密碼學中。理論上,量子密碼術可以產生完全可靠的密碼。但是,實際上,目前這個技術還非常不可靠。

另一個當前的研究專案,是將量子狀態傳送到遠處的量子**傳送。

在許多現代技術裝備中,量子物理學的效應起了重要的作用。從鐳射、電子顯微鏡、原子鐘到核磁共振的醫學影象顯示裝置,都關鍵地依靠了量子力學的原理和效應。對半導體的研究導致了二極體和三極體的發明,最後為現代的電子工業鋪平了道路。

在核**的發明過程中,量子力學的概念也起了一個關鍵的作用。

6樓:太空記

什麼是量子力學?為何說掌握量子力學,你就擁有了改變世界的能力

量子力學是什麼,都有哪些應用?

7樓:匿名使用者

量子通過放大的一個點,也可以通過思維放大去感知,不論怎樣去理解必須通過電子電路服務一切。不過牽扯很多一些新的科學技術處理才行。

8樓:修皖慧

量子力學是物質的、電磁輻射的以及物質與輻射相互作用的現**論:也包括可應用該理論的各現象的力學。量子力學也叫波動力學,它推廣並取代了較古老的經典力學和麥克斯韋電磁理論。

9樓:匿名使用者

量子力學是一門發展了一百多年的嚴謹的學科,並且其應用早就已包圍了你的生活,例如鐳射、數碼相機裡的感光元件、電晶體、掃描隧道顯微鏡、核磁共振儀等等!當然,也有現在關注度極高的一些黑科技,例如量子通訊、量子計算機等等!

10樓:達摩

雖然不知道它有哪些應用,但是我覺得要是把量子力學創新性地應用到人們生活的各個方面,我想那將是顛覆世界觀的革命性成就,就像石油的應用,電力的發明和應用一樣,舉世矚目

11樓:猴42026潛秦

量子力學就是資訊科技,生命科學,生物工程和人工智慧之間的理論統一與技術合作,也就是引力學。引力波和生物的關係與協作。量子糾纏就是事物之間的相互關聯與宇宙萬物的主要表現和引力的重要**。

量子力學被普遍應用於資訊科技和生物工程的各個領域。是人類認識史上的一個奇蹟和偉大的思想認識問題。

12樓:文武創世

詭異的科學,有好多根本理論都不明白,就已經開始實用了

13樓:匿名使用者

量子力學是現代物理學的基礎之一。應用非常廣泛,具體的可以自行百科。我想說的是,對於我們認知的世界,大無其外,小無其內。

如果說某個東西最大那麼肯定會產生它的外面是什麼的問題,同樣說什麼最小也會產生繼續分下去會如何的問題。也許人類某階段的科技水平無法繼續細分下去,但以後可以更進一步將物質分解的更小。時間的問題也一樣,時間也許是均勻的流逝的,但均勻流逝卻是很不方便的。

時間單位需要一個合適的度。量子力學就是為了解決這些問題而產生的。

14樓:匿名使用者

量子力學就是微觀層面的牛頓經典力學,大概就是這個意思。量子就是最小的不可在分的物理量。所以也可以說量子力學是物質最小單元的運動。

大家都知道的薛定諤的貓,量子的糾纏,現在的量子通訊,都是講的量子層面的東西。

15樓:尹朶月

量子力學是描述微觀粒子運動規律和結構組成的科學,其成果目前常見的應用有電子顯微鏡、核磁共振掃描、鐳射、x射線望遠鏡、量子半導體器件,量子雷達、量子通訊等等,不勝列舉。

16樓:似承宣

最常見的量子技術應用就是大家的硬碟,沒有量子技術,別說上t的硬碟,就是幾百g的硬碟也要有你的主機箱大了

17樓:曉淡

量子力學是物理系(學院)的一門專業課。如同經典力學(牛頓力學和分析力學)是巨集觀世界的物理學一樣,量子力學是微觀世界的物理學。由於經典力學是量子力學在巨集觀尺度的近似,因此量子力學比經典力學更基本更深入地描述了這個宇宙。

從根本上說,我們的宇宙是受量子力學支配的。量子力學和相對論也被譽為是現代物理學的兩大支柱,但是量子力學的研究內容和相關領域要遠多於相對論:量子力學和狹義相對論結合而成的量子場論是粒子物理學的基礎,解釋了從基本粒子到宇宙繁星各個方面。

量子力學本身是原子分子物理學、凝聚態物理學和量子光學的基礎,並通過半導體和鐳射的發明,催生了人類的第三次科技革命(即資訊革命),把人類文明帶入了網際網路時代。

18樓:小美

量子力學就是人類在科技發展到現代,發現微觀世界裡有如此多我們不理解的現象時,用規範的數學框架對微觀量子態世界的描述和統計詮釋。量子力學的誕生標誌著我們人類開始開啟高速運轉的微觀世界的黑匣子,它是人類現代科技繼續向前發展的根基之一。可以這樣說,如果你不能掌握量子力學的體系和工具,就無法理解或者研究現代物理。

鐳射器工作的原理,實際上就是激發一個特定量子散發能量,感謝普朗克和量子力學吧,否則我們在醫療、工業生產時會少一把很有用的刀!

19樓:匿名使用者

大多數理工科學生是在大學物理的最後一部分接觸量子力學及其應用的。從學習的角度來說這是大部分人學習物理學的頂點。量子力學和相對論一起構成了今天物理學的基礎。

隨著時代的發展,量子力學也是很多工程技術的基礎,是理工科各專業學生進一步學習各自專業課的基礎。沒有量子力學就沒有半導體技術,就沒有今天蓬勃發展的計算科學與資訊科技。沒有量子力學也不會有分子生物學,不會有蛋白質及dna分子結構的發現。

量子力學是不同於經典物理學的新物理,通過費曼的雙縫實驗或物質波概念,我們可以重新構造描述電子的理論。在量子力學中,我們用波函式來描述電子的運動,並且滿足波動的疊加原理,比如電子可以在左邊,用波函式ψl表示,電子還可以在右邊,用波函式ψr表示,波函式的疊加:ψl+ψr,表示電子同時在左邊也在右邊。

量子反常霍爾效應和量子霍爾效應有什麼不同

醉意撩人殤 量子反常霍爾效應和量子霍爾效應的區別 1 定義不同 量子反常霍爾效應 量子反常霍爾效應不同於量子霍爾效應,它不依賴於強磁場而由材料本身的自發磁化產生。量子霍爾效應 量子霍爾效應 quantum hall effect 是量子力學版本的霍爾效應,需要在低溫強磁場的極端條件下才可以被觀察到,...

主量子數的物理意義,什麼是量子數,它們的物理意義是什麼

1 定義 主量子數n是用來描述原子中電子出現機率最大區域離核的遠近,或者說它是決定電子層組數的。因為電子排布遵循最低能量原理排布順序為ns n 2 f n 1 d np,故當主量子數等於3是能級排到1s2s2p3s3p。n相同的電子為一個電子層,電子近乎在同樣的空間範圍內運動,故稱主量子數。主量子數...

什麼是量子崩塌,為什麼我們觀測量子,量子就會發生改變?

首先我得說,量子力學本身很難直觀,但是你這兩個問題我可以給你打個比方來說明。有一個蘋果,有三個口袋,蘋果我放進其中一個口袋了,讓你猜。對你來說,這是個概率問題。但是,每個袋子裡有蘋果的概率是 33。但是你看了一眼,在一個袋子裡發現了蘋果,那這個概率就不存在了。這就是波函式的塌縮。是觀測引起的。糾纏呢...