唐欣芸
摘要:1927年,海森堡提出来“测不准原理”,这一理论的提出,在物理界和哲学界都引起了激烈的讨论。本文以“测不准原理”为切入点,对量子力学进行思考并得出启示,以此纠正人们对于量子力学的一些误解。
关键词:测不准原理 认识 启示
中图分类号:O413 文献标识码:A 文章编号:1009-5349(2018)12-0227-02
在20世纪的科学理论中,量子力学无疑是最伟大的。“测不准原理”是量子力学中的一个极其重要的原理,它颠覆了以往经典物理学的观念,给了人类对于世界的全新思考。
一、“测不准原理”的诞生路径
“测不准原理”的诞生,起源于对光的好奇和讨论。17世纪,关于光有两种假说,即微粒说和波动说。此后,对这两种假说的讨论持续不断。1666年,牛顿最先用三棱镜观察到了光的色散,之后几百年,微粒说在学术界成为主流。
1801年,托马斯·杨双缝干涉实验的进行,使光的波动性得到了证明。此后,菲涅耳通过数学计算,圆满地解释了光的衍射现象。事后,泊松怀着怀疑批判的态度研究菲涅耳论文时,证实了“泊松亮斑”的存在。光的波动性得到了充分证明。随着赫兹证明电磁波的存在,光是一种波动性也得到了相应的证明。
经过一段时间的研究,科学家们发现,当光打到金属板上时,会反射出电子。爱因斯坦用“光量子”解释了这种光电效应,证明了光不再是一种波。此时,无论是微粒说还是波动说,都拥有了确凿的证据。科学家们便开始研究原子——构成物质的基本微粒。
玻尔以卢瑟福原子模型为基础,提出了电子在原子核外的量子化轨道,即电子绕核作圆周运动是遵循一定的轨道的,当它吸收或释放了一些能量时,可以从原本的轨道跃到另一条轨道上。……