量子力學(xué)很難嗎？

    在某種意義上講：很難。

    量子力學(xué)奠基人玻爾曾經(jīng)有言：在這個(gè)世界上，能夠真正弄懂量子力學(xué)的人，不超過(guò)五個(gè)。

    但在另一種層面上講：量子力學(xué)本身也沒(méi)有大家想的那么高不可攀。

    就像盧格安所說(shuō)的：物質(zhì)波理論的本質(zhì)無(wú)非就是對(duì)愛(ài)因斯坦電磁波的一般推廣，而波動(dòng)力學(xué)的本質(zhì)，也就是描述物質(zhì)波的語(yǔ)言。

    在不去考慮其背后那深刻的哲學(xué)原理時(shí)：量子力學(xué)也僅僅是人們認(rèn)識(shí)世界的工具罷了。

    “事實(shí)上，我們不妨試試用愛(ài)因斯坦當(dāng)年推導(dǎo)布朗運(yùn)動(dòng)的方法：也就是假設(shè)連續(xù)的馬爾科夫過(guò)程然后做變分優(yōu)化去推導(dǎo)熵值最大的方程，得出來(lái)的就是熱傳導(dǎo)方程?！?br/>
    不是所有人都熟悉愛(ài)因斯坦的理論，但牛頓力學(xué)和微積分確實(shí)所有人都熟悉的。所以盧格安耐心地在黑板上逐個(gè)公式講解著。

    “另一方面，用上述同樣的邏輯，做費(fèi)曼路徑積分，得出來(lái)的就是波動(dòng)方程。而這，就是波動(dòng)方程和熱傳導(dǎo)方程的主要區(qū)別！”

    全場(chǎng)寂靜無(wú)聲。

    盧格安的講解很簡(jiǎn)潔，很清楚，明顯已經(jīng)完全吃透了自己的理論，才能有如此的侃侃而談。

    但即使如此，臺(tái)下的聽(tīng)眾還是被這龐大的信息量沖得頭暈?zāi)X脹，哪怕是像愛(ài)因斯坦這樣的頂尖學(xué)者也不例外。

    前文有提，波動(dòng)力學(xué)的本質(zhì)就是一種描述物質(zhì)波的語(yǔ)言。

    那么到這里，問(wèn)題就來(lái)了：既然盧格安聲稱波動(dòng)方程可以解釋一切粒子的波動(dòng)性問(wèn)題，那這個(gè)方程是否可以解釋氫原子的線狀光譜問(wèn)題？

    在這個(gè)時(shí)代里，有著四個(gè)經(jīng)典物理無(wú)法解釋的問(wèn)題：即黑體輻射問(wèn)題、光電效應(yīng)、原子的線狀光譜和原子的穩(wěn)定性問(wèn)題。

    這其中：原子的線狀光譜問(wèn)題，也就是光譜學(xué)，就是眾所周知的大泥潭！

    光譜學(xué)的研究歷史時(shí)間不長(zhǎng)，但是卻異?；靵y！在1885年巴爾麥系光譜被發(fā)現(xiàn)以前，人們甚至連氫原子光譜的普適規(guī)律都不知道！

    直到1913年玻爾提出了他那超凡的偉大設(shè)想——波爾理論，實(shí)現(xiàn)了物理直觀與解析結(jié)果相一致，首次驗(yàn)證了巴爾麥系光譜。

    換句話說(shuō)，就是因?yàn)椴柕睦碚摵鸵灾慕?jīng)驗(yàn)公式相符，所以人們才認(rèn)為玻爾是正確的。

    而若想證明波動(dòng)力學(xué)的真?zhèn)危欠椒ň秃芎?jiǎn)單了：用波動(dòng)方程去解氫原子，如果得到了和玻爾理論中關(guān)于能量e的表達(dá)式相符，那么波動(dòng)力學(xué)就是‘真‘的；反之則假。

    玻爾理論就是那桿驗(yàn)證真?zhèn)蔚臉?biāo)桿！

    正因如此，所以當(dāng)有學(xué)者提出要盧格安驗(yàn)證波動(dòng)力學(xué)是否等替波爾理論時(shí)，盧格安才會(huì)露出那種自信的微笑。

    他就知道有人會(huì)問(wèn)這個(gè)問(wèn)題！

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