利用广义不确定关系计算Gibbons-Maeda黑洞的统计力学熵

利用广义不确定关系修正的态密度方程并采用WKB近似方法, 计算了Gibbons-Maeda黑洞时空中标量场的统计力学熵. 所得的统计力学熵与该黑洞的视界面积成正比, 与Brick-Wall方法所得的结果相同, 但不需要取任何截断就能避免Brick-Wall方法的发散问题. 关键词： 广义不确定关系 Gibbons-Maeda黑洞 态密度 统计力学熵     

不确定关系的经典类比

与量子力学不确定关系相类似的关系在经典力学中也存在。利用这关系计算了几个具体实例。从计算中可看出一个波函数经典极限下只能描述系综。 关键词：     

从体系计算中讨论海森伯不确定关系

文章作者对量子力学与经典力学中的几个典型体系进行了计算,求出了粒子位置与动量的不确定量x2-x2和p2-p2.计算结果表明,不同状态下的不确定量之积是不一样的.谐振子和无限深势阱的实例计算还说明,与量子力学不确定关系相类似的关系在经典力学中也存在.它使人们对海森伯不确定关系有了新的认识,并对量子力学的波函数有了更深刻的了解.文章最后讨论了两个相关的实验现象.     

熵不确定度关系综述

不确定关系是量子力学的基本特征之一,随着量子信息理论的蓬勃发展,不确定关系更是在其中发挥着重要的作用.特别是将熵引入来描述不确定关系之后,不确定关系在量子信息技术中涌现出多种应用.众所周知,熵不确定度关系已成为几乎所有量子密码协议安全分析的核心要素.这篇综述主要回顾不确定关系的发展历史和最新研究进展,从Heisenberg提出不相容测量其结果是不能被预测伊始,许多学者在该观点的启发下,做了进一步的相关扩展研究,将可观测物体与环境之间的量子关联结合起来,对不确定关系进行各种推广从而得到更普适的数学表达式.除此以外,本文还重点介绍了量子存储下的熵不确定度关系及其发展,也介绍了在某些物理系统中对应的动力学特性.最后讨论了熵不确定度关系在量子信息领域的各种应用,从随机数到波粒二象性再到量子密钥分发.     

机载多脉冲激光测距特性及其不确定度研究

针对机载平台特殊环境下激光测距的概率特性, 建立了脉冲回波信号的理论分析模型, 得出了不同信噪比情况下脉冲回波信号包络的概率密度分布函数. 结果表明: 信噪比的降低通过回波波形直接导致测距离散数据的不同分布, 大信噪比时呈现高斯分布, 小信噪比时近似瑞利分布, 一般情况符合莱斯分布; 根据恒比定时时刻鉴别方法, 在获取大量实验数据的基础上, 实验结果验证了理论模型的合理性. 对以“方差”定义的测距精度不适用的情况下, 引入测量不确定度的概念, 结合不确定度原理, 通过分布区间概率量化了实验结果, 提出了一种新的评价机载激光测距性能的方法, 该方法能够克服传统评价指标的单一性以及不合理性, 同时为机载光电系统的性能测试与评估提供了参考意义.     

关于φ与Lz之间不确定关系的问题

在［美国］席夫（Ｌ．Ｉ．Ｓｈｉｆｆ）所著的《量子力学》一书中，给出了 ≥１／２ｈ这一不确定关系．本文将首先从厄米算符的定义出发分析厄米算符，然后通过对不确定关系的同域性要求的分析，阐明≥１／２ ｈ这一不确定关系是错误的．最后引入ｓｉｎ 和 ｃｏｓ ，间接地建立 与 Ｌｚ之间的不确定关系．     

量子不确定关系中不确定度的不确定性

不确定关系是量子物理中的一个重要内容,如何在较少学时的理工科非物理专业大学物理课程中简洁地讲授这部分内容具有很大的挑战性.本文从给理工科非物理专业学生讲授量子不确定关系时所遇到的一些问题和解决办法入手,给出了不确定关系的几种引入方案,以求从不同的角度加深对不确定关系的理解.抛砖引玉,期望这能够给教师同仁们一些启迪.     

为什么不确定原理是量子力学的基本原理

首先给出了量子力学观测量用算子表示的物理基础，然后在此基础上说明为什么不确定原理是量子力学的基本原理。     

混合态的不确定关系与压缩效应

在关于混合态的海森堡不确定关系的基础上，研究了纯态和混合态的最小不确定性和压缩效应.虽然最小不确定态必定是纯态，但在某些并非最小不确定态的纯态或混合态中，依然可 以实现力学量不确定度的压缩.还给出了普通统计学的不确定关系，它们不涉及量子相干性却与量子力学的海森堡不确定关系具有相似的数学结构. 关键词： 混合态 最小不确定性 压缩效应     

热力学平衡态假定的讨论

在统计物理中,通常把“热力学平衡是对应于微观态数目最多的一个宏观态”作为基本假定.我们认为,从统计力学与量子力学的协调性来看,热力学平衡态应是系统各种可能出现态的平均态,而最可几态只当粒子数很大时可作为它的近似.当粒子数不是很大时,这两种假定间的差别就比较明显. 一、最可几与平均概念之区别 在统计力学中,最常用的概念是最可几.它是这样定义的,如果某物理量q的分布函数是f(q),则其最可几值qp就是对应于分布函数f(q)取最大值时的宗量值: 在标准的二次量子化和场论中,如果系统的态为,则某力学量q(包括粒子数算符)的平均值或期望…     

氢原子中电子概率密度的可视化研究

针对量子物理中氢原子电子概率密度抽象、不易理解的特点,本文给出了氢原子中电子概率密度分布函数,包括径向分布和角向分布函数.利用Matlab强大的绘图功能对其分布规律进行可视化研究.结果表明,该方法直观形象地揭示了氢原子中电子概率分布情况,为物理教学提供了新手段.     

多组分原子分子气体二元统计分布函数

本文用H·H·的小参数展开法首先导出三组分气体的二元分布函数,进而把所得到的公式推广到多组分情况,给出确定多组分原子分子气体二元分布函数的一般式。     

有结构中性粒子在外电磁场中运动的魏格纳函数

魏格纳函数在量子力学、量子光学、热力学和量子统计力学中有着重要的地位和非凡的作用,所以在量子力学中研究处于外电磁场中有结构的中性粒子的魏格纳函数具有很高的价值.本文首先介绍了的魏格纳函数的性质和应用,然后在对称规范下给出了极性原子的哈密顿量,最后通过Bopp变换求解了具有Moyal-Weyl星乘的能量本征方程,得到了处于电磁场中的中性极性粒子的能级和魏格纳函数.     

无限深势阱中单粒子的泡利处理

Pauli在处理无限深势阱中的单粒子时,要求粒子具有经典力学的能量动量关系E=p²/2m,而且混用了定波和定态的概念,这说明Pauli更多地用到的是半经典量子论而不是量子力学,他所得到的动量分布函数是半经典理论的结果,只有在大量子数极限下才与量子力学的结果趋于一致.     

超高斯纯态的一些性质

引入一种坐标概率密度分布介于高斯分布和矩形分布之间的量子力学纯态——超高斯纯态.研究了这种态的某些量子力学性质、压缩和高阶压缩以及Shannon熵等，并讨论了Shannon熵与压缩的关系. 关键词：     

对不确定原理的一点新认识

讨论了在一维的有限区域内运动的、采用箱归一化处理的自由粒子的位置动量不确定关系的表达,发现在这样特定的物理情形下,粒子的位置坐标与动量不能同时测准的物理论断虽然一定成立,但通常的位置动量不确定关系的数学表达形式需要作一定形式的修改,本文得出了这一情形中位置动量不确定关系的具体形式,由此加深了对于量子力学中的不确定原理的认识,并且从对箱归一化下的自由粒子的动量不确定度的认识的角度出发,讨论了对于无穷体积极限的物理认识.     

在破缺媒介中通过偏压增强粒子扩散

研究了偏压控制下的粒子在破缺媒介中的扩散动力学.基于平均首次通过时间理论导出了粒子在偏压破缺势场中的有效扩散系数的近似表达式.结果显示粒子的有效扩散系数被显著地增大,用粒子概率密度分布函数的波包展宽对此机制给出了解释.进一步,本文提出有效动力学温度和有效阻尼相结合的概念,对爱因斯坦扩散关系进行了推广.     

普遍的能均分原则的一种形式

本文用比较简单的方法,导出了普遍的能均分原则的一种形式。它与R.Tolman的普遍的能均分原则,对于各种形式的能量函数的经典粒子系统,所得出的结果都是完全一致的。但它具有形式简明,便于应用的优点,并且在推导过程中不附加任何条件,因而使结论更具普遍性。 在统计力学中,一个处于平衡状态的经典系统,其粒子的能量函数均可直接或间接地表达为的形式。这里,为书写方便,qi不仅表示位置坐标,也可表示动量。ni是任意自然数。 根据平均值的定义和麦克斯韦──玻尔兹曼能量分布律,有其中 利用以e为底的指数函数在求导过程中不变的特点,上式分子部…     

二维、三维无限深环形势阱中波函数的求解与可视化

利用分离变量法对二维以及三维无限深环形势阱的薛定谔方程求解，径向方向波函数的本征值由贝塞尔函数的交叉乘积组合零点确定.对于三维的情况，可以求得基态波函数的解析解，而激发态的波函数则由数值方法给出其径向的概率密度分布.对于二维的无限深环形势阱，基态以及激发态的径向概率密度分布均通过数值方法给出.     

浅海不确定声场的随机多项式展开法研究

为获得求解浅海不确定声场的普适模型,建立了随机多项式展开法与Helmholtz方程的非嵌入式耦合模型,其间运用概率配点法求解多项式系数。针对仅当海水深度不确定时的Pekeris波导、声速剖面和海深均不确定时的Pekeris波导以及下限深度不确定温跃层等几种情形,计算了传播损失概率密度分布。结果表明所建模型对声场计算模型普适性强,计算精度和计算效率高,可用于研究含多个不确定环境参数、声速剖面复杂的浅海环境中声传播的不确定性。