量子十问之二 “爱因斯坦幽灵”能用来实现超光速通信吗?

正大家知道,爱因斯坦对量子力学的发展做出了极其重要的贡献。然而,爱因斯坦并不喜欢"量子世界的概率性",他不相信上帝会以掷骰子的方式创造世界,尤其不能认同以玻尔为首的哥本哈根学派对量子力学的诠释。因此,他多次与玻尔就量子力学基本问题发生激烈争论,不过每次他都以失败告终。后来,爱因斯坦便改变争论的策略,即从量子力学原理出发,推演出一个十分荒谬的结果,以期来证明,量子力学用于描述世界是"不完备     

统计可分隔性与超光速量子通讯不可能

分析了量子力学中的空间关联与通讯的关系与差别,提出了统计可分隔性概念, 由此证明了超光速量子通讯不可能.We analyse the relation and the difference between the quantum correlation of two points in space and the communication between them. The statistical separability of two points in the space is defined and proven. From this statistical separability, we prove that the superluminal quantum communication betwcen different points is impossible. To emphasis the compatibility between the quantum theory and the relativity, we write the von Neumann equation of density operator evolution in the multi time form.     

双程光速不变和洛伦兹协变性

狭义相对论的巨大成就并不在于用狭义相对性原理和光速不变原理两条基本假设导出了洛伦兹变换,而在于进一步指出洛伦兹协变性是物理理论成立的普遍条件,从而使相对论原理成为一个普遍的原理,而在理论研究中应用这一原理取得了积极的实际成果,狄拉克将量子力学相对论化,使方程也满足“洛伦兹协变性”,预言了正电子的存在就是一例. 虽然相对论原理日益得到广泛应用,但也有不少人为“双生子佯谬”这一类问题苦脑着,从而怀疑狭义相对论据以建立的两条基本假设的正确性.有人认为:既然光速不变原理从未得到直接的实验检验,是否允许舍弃“光速不变…     

量子力学课程教学中的困惑与思考

该文通过对量子力学教学中常见的困惑与困难进行分析,认为造成量子力学课程教学和学习困难的原因是多方面的,究其根源在于对量子力学课程自身认识的不足。针对实际教学中的现象发现,经典物理的教学经验和学习经验严重影响着量子力学的教学效果。另外,该文通过对一些具体问题的分析,并给出一些意见。     

关于量子力学的基本原理

文章抽选关于量子力学基本原理的几个题目,包括量子力学与经典物理学的对比、量子概念的产生、薛定谔方程的出现、全同性原理和量子路径积分等,作些说明。目的在于激发读者思考量子力学的本质在哪里。     

量子力学的路径积分表述

由 Schrodinger和 Heisenberg 等人建立的量子力学已为广大读者所熟悉,以下我们把他们表述的量子力学称为量子力学的通常表述.量子力学除了通常表述之外,还有一种与之等价的不同的表述,这种表述是由Feynman从Dirac 在1933年的一篇论文中得到启示而发展起来的.Feynman的表述基于     

探索量子与经典的界限——宏观系统内Leggett Garg不等式的实验检验

正量子力学是现代物理学的支柱理论,它精确地描述了微观世界的粒子行为。以量子理论为基础,人类发展出半导体、激光、核磁共振、电子显微镜、量子信息等一系列重大技术。量子力学的应用极大促进了人类物质文明的进步,然而,关于量子力学的理解与表述却众说纷纭,至今争议不断~[1]。量子力学使用波函数描述系统状态,它允许     

不简单的整体性——评《简单物理系统的整体性》

如果有同学问起十几年来基础物理研究中最大的成就在哪里,一种几乎是公认的回答是：量子力学．可以毫不夸张地说,当前正是量子力学全面胜利的时代．如果乐观地估计,也许２１世纪是量子力学走向工业化的时代．忆及许多重要的发现,无不起源于量子力学的最基本的原理与结...     

如何给工科大学生讲量子力学

本文论述在量子力学中引入Ｗｉｇｎｅｒ准概率分布函数,通过与统计物理类比,为理解量子力学打开了方便之门．     

在Internet上构建《量子力学与原子物理学》网络课程的Web站点的创作与设计

 《量子力学与原子物理学》不仅一直是武汉大学的一门优秀课程,而且也是武汉大学面向21世纪《教学内容与课程体系改革》项目的一个成果。它将原来物理系本科生的普通物理课程《原子物理学》与理论物理课程《量子力学》打通合并为一门课程《量子力学与原子物理学》,使得原来的54+90学时缩减为现在的108学时,不仅减轻了学生的负担,而且还有机地结合了两门课的各自特点:从原子物理的实验事实出发建立量子力学的系统理论,再用量子力学的基本理论解释原子物理的试验现象。这不仅极大地提高了教学质量,而且使学生对该课程易学、易懂、易会、易用。     

论平均值公理在量子力学中的地位及其对教学的启示

文章对平均值公理在量子力学中的作用、地位及其对量子力学教学的启示进行了详细的分析和讨论,表明只需将普通的平均值公式加以推广,便可自然地得到量子力学中的平均值公理.平均值公理在量子力学中处于基础地位,从平均值公理出发,用严格的数学理论可进一步推导出量子力学的其他基本特性.在量子力学教学过程中,从平均值公理出发,量子力学理论的逻辑和概念会更清晰,特别是对于初学者而言,这样更便于他们接受和理解量子力学理论.     

一维无限深方势阱中粒子动量概率分布引出的问题

本文强调泡利关于一维无限深方势阱中粒子动量的结论与标准量子力学的逻辑推论不一致,而标准量子力学是自洽的。指出,当我们在一个量子态上掺入某种直观的经典力学内容时要很谨慎。至于对量子力学本身,至今尚无一种公认的诠释。     

农林专业量子力学知识的教学尝试

讨论了在农林专业如何进行量子力学教学的问题,认为用理论背后的故事来激发学生求知欲望,感染教育学生;使用类比方法提高学生思维能力;在教学中强调量子力学与经典力学的比较,让学生弄清量子力学研究的内容.     

如何给工科大学生讲量子力学

本文论述在量子力学中引入Ｗｉｇｎｅｒ准概率分布函数，通过与统计物理类比，为理解量子力学打开了方便之门。     

介绍一本富于创新的教学参考书--<量子力学表象与变换论>

我们向教与学量子力学的各位同行介绍由中国科学技术大学范洪义教授写的<量子力学表象与变换论>,此书由上海科学技术出版社1997年出版,商务印书馆印刷,逾43万字.它可以作为物理类专业本科生及研究生学习量子力学,特别是学习狄拉克的<量子力学原理>的参考书.该书是物理学前沿丛书中的一本,已被上海科学技术出版社评为优秀图书一等奖.     

光速

 光的传播速度在物理学中起着十分重要的作用,因为原子世界中的一切事件都同光速有关.因此,有关光速的知识对于我们近代文明显得特别重要.过去几百年来,已有很多人利用直接或间接的方法,在真空中或在各种透明介质中对光的传播速度作了测量.在测量光速中,需要区分两种不同性质的光速,一种是相速或称波速,一种是群速或称信号速.现对它们分别作一简述.     

回顾与展望—纪念量子论诞生100周年

回顾了量子论和量子力学产生的过程和围绕量子力学发生的争论,论述了量子力学对人类社会的科学、哲学、技术和经济带来的巨大影响,对量子力学的进一步发展进行了讨论。     

模型势排列通道量子力学方法及对基态Li_2（X~1∑~＋_g）的计算

在排列通道量子力学基础上，提出了模型势排列通道量子力学方法，并对基态Ｌｉ２（Ｘ１∑＋ｇ）的计算结果表明：模型势排列通道量子力学方法明显优于ＳＣＦ方法，可与ＣＥＰＡ理论相比。     

量子力学双语教学研究

从量子力学的教学实践出发,从双语教材的选择、教学方法与手段、考试与考核三个方面讨论了量子力学课程进行双语教学应当注意的问题.     

思维与量子力学

<正>意识是什么?意识来自何方?这个长久以来困扰人们的问题目前科学正努力利用量子力学揭开其面纱。量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学理论,意识与量子力学之间是否存在着某种特定的联系?科学家推测意识可能源自量子力学,认为当前我们需要用量子理论才能了解大脑的活动机制。用量子理论来解释意识,这听着似是很荒谬,为了验证