原子模型發(fā)展概述-閱讀頁
2025-07-11 08:26本頁面
【正文】 為主要的是解釋了氦原子，以及其他的原子、分子現(xiàn)象。為此，英國狄拉克（）于1928年在相對(duì)論的基礎(chǔ)上，將薛定諤方程作了修改，建立了描述高速運(yùn)動(dòng)微粒的相對(duì)論量子力學(xué)，該理論中狄拉克方程采用算符的形式，嚴(yán)格地給出了由相對(duì)論效應(yīng)所決定的自旋理論，從而成功地解釋了自旋等現(xiàn)象。玻恩對(duì)波函數(shù)Ψ的解釋為：對(duì)應(yīng)于空間的一個(gè)狀態(tài)，就有一個(gè)由伴隨這狀態(tài)的德布羅意確定的幾率|Ψ|2 ，它是在給定時(shí)間在一定時(shí)間間隔中發(fā)出電子的幾率。1926年，德布羅意對(duì)波函數(shù)提出了雙重解理論。隨著海森堡不確定關(guān)系和互補(bǔ)原理的提出和確定，1928年，狄拉克又創(chuàng)立了相對(duì)論量子力學(xué)，把電子的相對(duì)論運(yùn)動(dòng)和自旋、磁矩自動(dòng)地結(jié)合起來，很好地解決了非相對(duì)論量子力學(xué)未能解決的問題。歷史上，對(duì)量子力學(xué)的解釋一概存在持不同認(rèn)識(shí)論和方法論的兩大學(xué)派：一是以玻爾、海森堡、玻恩為首的量子力學(xué)統(tǒng)計(jì)解釋學(xué)派；另一是以愛因斯坦、德布羅意、玻姆（）為首的量子力學(xué)因果解釋學(xué)派。至此，量子力學(xué)的哥本哈根統(tǒng)計(jì)解釋學(xué)派就成了量子力學(xué)的正統(tǒng)解釋。他認(rèn)為關(guān)于量子力學(xué)解釋的核心，在于量子力學(xué)是否象經(jīng)典統(tǒng)計(jì)理論一樣，允許存在一種隱變量。于是在1935年，愛因斯坦和玻道爾斯基（）及羅森（）著文對(duì)量子力學(xué)的理論基礎(chǔ)再次提出新的爭(zhēng)議，認(rèn)為波函數(shù)所提供的關(guān)于物理實(shí)在的量子力學(xué)描述是不完備的，它被稱為EPR爭(zhēng)議。1948—1950年，費(fèi)曼（）依據(jù)1932年狄拉克最初提出的思想，建立了第三種非相對(duì)論量子力學(xué)的理論形式：量子力學(xué)的路徑積分形式。1952年，玻姆追隨EPR爭(zhēng)議的思想，提出了一個(gè)具體的隨變量理論，把薛定諤方程看成是在經(jīng)典力學(xué)方程中再加上一項(xiàng)量子勢(shì)。在量子勢(shì)解釋中，整體并不簡(jiǎn)單地為各部分之集合，它自身獨(dú)立組織著部分。經(jīng)過理論探索，德布羅意根據(jù)相對(duì)論性場(chǎng)論中粒子是作為與線性背景相融合的非線性奇點(diǎn)處理的思想，將粒子定義為小奇異區(qū)，并認(rèn)為這個(gè)小奇異區(qū)內(nèi)某一服從非線性偏微分方程的場(chǎng)具有極大值。自1844年Scott Russel發(fā)現(xiàn)并提出“孤波—不可彌散的波包”現(xiàn)象以來，許多著名數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家相繼投入了非線性波動(dòng)現(xiàn)象的研究，在數(shù)學(xué)上將具有如下性質(zhì)的非線性方程的解為孤子解：①行波；②波只分布在空間的小范圍內(nèi)（定域性）；③隨著時(shí)間的演變其波形不發(fā)生變化；④孤子間的相互作用為彈性碰撞，而常見的孤子方程有：KdV(Kortewegde Vries)方程Ψx6ΨΨx+Ψxx=0；NlS(Nonlinear Schrodinge)方程iΨx+Ψxx+2|Ψ|2Ψ=0；SG(SineGordon)方程ΨxxΨu=sinΨ；Ψ4場(chǎng)方程ΨxxΨll=Ψ+Ψ3。1974年—1993年，俄羅斯雷勃科夫（）在其一系列論文中給出了相應(yīng)的Einsteinde Broglie孤子模型的量子力學(xué)原理，這些文獻(xiàn)中說明：在點(diǎn)粒子的極限情況下，所有量子力學(xué)假設(shè)的孤子模型結(jié)構(gòu)都可反映正確的量子力學(xué)思想，如能在實(shí)物場(chǎng)中建立幾率振幅，能在Hilber空間中進(jìn)行量子力學(xué)算符的不同運(yùn)算等，而在其文獻(xiàn)[1]中則進(jìn)一步利用孤子概念去模擬氫原子中電子的穩(wěn)定，以此概念，電子可被定域于某些非線性方程的正常解去描述，并說明電子孤子中心沿某一軌道繞Coulomb中心運(yùn)行，且Poynting矢量在各方向角的平均值具有非線性的漸進(jìn)關(guān)系O(r3)，因而并無電磁輻射，如今，眾多理論物理學(xué)家應(yīng)用Einsteinde Broglie孤子概念，延拓了量子力學(xué)的非線性理論模型，去模擬一些基本粒子，通過孤子解或類孤子解的行為去區(qū)分和定義基本粒子的結(jié)構(gòu)和類型。但就物理學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)和要求來看，軌道模型、電子云模型和孤子模型無疑是最貼切、最常用的模型。參考文獻(xiàn) [1] amp。 [2] 林家遜，孤子及其在物理學(xué)中的應(yīng)用，物理通報(bào)。 [4] 閻康年，關(guān)于德布羅意的生平，物理。 [6] 金尚年，量子物理學(xué)各發(fā)展階段大事紀(jì)要，物理。 [8] amp。 [10] 劉連壽主編，《理論物理基礎(chǔ)教程》，高等教育出版社。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。不奮斗就是每天都很容易，可一年一年越來越難。拼一個(gè)春夏秋冬！贏一個(gè)無悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人.學(xué)習(xí)參
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