关于量子力学和相对论?有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 07:59:08
关于量子力学和相对论?有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的)

关于量子力学和相对论?有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的)
关于量子力学和相对论?
有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的)

关于量子力学和相对论?有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的)
先顶楼主一下,谢谢你谢绝那些粘贴来的垃圾堆.
首先说相对论吧,相对论的研究对象和适用范围是那些大尺度,高速度的宏观物体.爱因斯坦的相对论分为两个阶段,第一个阶段叫狭义相对论,他研究的是物体在惯性系中(也就是我们初中,高中物理中的理想状态)的高速运动状态,第二个阶段叫广义相对论,主要是研究物体在非惯性系(也就是万有引力场)中的运动状态.相对论的推导过程相当复杂,是个超级的数学推导过程,需要相当高的数学工具才可以理解,所以在研究广义相对论的时候爱因斯坦本人也遇到了困难,找了他一个朋友,当时的一位数学家帮他的忙才得到的结论,据说到目前为止全世界能真正理解相对论的原由的人也不到100人,既然楼主说了不要太复杂,要通俗的可以直接理解的话来解释的话,就不谈由来,只谈结果,相对论的几个重要的结论.第一个是光速不变,我们初中,高中所学的物理学都是牛顿的经典力学,牛顿的经典力在我们日常生活当中的低速,小尺度的环境里是适用的,我们的观念里的速度是叠加的,比如当我们骑自行车前进的过程中向前开了一枪,那么这个子弹的速度是自行车的速度和子弹本身的速度相加,而光则不然,光速恒定不变,你骑自行车打手电筒和站在地上打手电桶,光的速度不发生变化,即便是你以很快的速度向着光射出的放行追逐,光速依然不变.
第二,时间的膨胀,对于运动的物体,物体运动的速度越快,时间就走的越慢.第三尺度的缩短,一个刚性杆在运动的时候长度是缩短的,速度越块长度越短.第四光速是所有有质量的物体的极限,也就是说无论你怎么折腾,有质量的物体永远不可能超过光速,只能无限的接近.第五,在万有引力场附近的空间是弯曲的,第七E=MC∧2.就是著名的爱因斯坦质能方程.能量等于质量乘以光速的平方.也就是广意的质能守恒,爱因斯坦说,质量(也就是有型物质)和能量其实本身就是同一种物质,他们在一定条件下可以相互转化,而物质具有的能量可以被看作是他的质量,运动的物体的质量要大过它静止的时候的质量,这是因为物体由于运动而具有了动能,而这些动能可以通过上面的质能方程换算成物体的质量,只不过一般的情况下我们宏观世界运动的物体速度都太慢了,这个质量增加太不明显,所以你感觉不到质量的变化而已 尽而推导下去,会发现当物体的速度很大了的时候质量的增加就会越来越大,当快接近光速的时候质量几乎是无限大,想要让无限大的质量继续加速你需要的推动力就是无限大,所以才有了第五个结论的光速是物体的速度极限.应该把这个推导过程给你写上的,这个公式我会,打了这么多字太累了就不说这个了.上面这六点就是用最通俗直接的语言来说相对论的结论.看起来似乎很荒谬?别怀疑,用霍金的话说,从我们一出生开始,一直到高中,大学,无论是我们的生活经验也好,还是课本上的教材也好都给了我们一个假象,因为我们处于一种低速的状态下,所以很多东西都被忽略了.上面说的光速不变,时间膨胀,空间尺度的压缩,等等都是事实.只是因为我们的速度太低了,感觉不到而已.再和你说说经典力学和相对论的关系吧!因为我们最开始学的先是经典力学,后来才知道的相对论,所以通常在一些应用情况下叫相对论效应,再说其本质,相对论才是真正描述这个世界规律的真理,而经典力学只是相对论的近似而已,在一般的低速情况下还适用,举了例子,一个1kg的物体 假如你推了他一把 他以1m/s的速度前进 那么他所具有的动能 mv^2/2 =0.5焦耳 他具有了0.5焦耳的动能 这个时候由于他的运动而具有的能量 使得他质量增加了 质量增加了多少呢 把能量0.5焦耳代入爱因斯坦质能方程中去E=m*C^2 0.5=m*C^2 我用计算机算了一下质量增加m=0.0000000000000000055kg,这个质量非常小,小到平时我们根本感觉不到,按照经典力学的理解 物体运动不运动质量都一样,而由于运动而多出来的这0.0000000000000000055kg根本不考虑,如果加上这点点质量就叫考虑相对论效应了.
再说量子力学吧!量子力学是一们真正研究原子内部规律的学科,研究的对象是微观尺度的问题,是一门很难学的学科,也是一门超级枯燥的学科,一方面由于我们从一出生开始对于宏观世界规律的惯性,导致了我们经常不觉就把我门从宏观世界总结的规律和经验代入到了微观世界中去,另一方面学习量子力学需要相当好的高等数学基础,他的最基本理论叫"测不准原理",也就是说在微观世界的测不准,拿电子来做例子,他在高速围绕原子核旋转的时候,无论你用什么方法都不可能既同时得到他在某一时刻所在的位置,和他这一时刻的速度的.这个世界上的所有物质其实都是有波和粒两个性质的,只不过宏观物体的波性质很弱,粒子性很强,而微观物体特别是电子,波动性非常大,在很多的情况下,他是被当作有波来看待的,波特有的性质就是衍射,所以不能确定它的具体位置,用宏观世界的经验和相对论都描述不了这原子内部的规律,所以才有的量子力学这个学科.
相对论是描述超大尺度空间的规律,而量子力学是描述原子内部超级小空间的规律,而两种理论格格不入.所以到目前为止理论物理学领域的最大一个攻关就是找一种理论能把这两种规律统一起来,霍金管这种尚未诞生的理论叫"量子引力论".
楼主啊,你可别昧着良心啊,我可是一个字一个字的打上去的,足打了一个中午,手都累酸了,你应该看得出来,这些全都是白话可不是我粘贴的.你要不把这红旗给我我就删号了.

量子力学是关于微观粒子运动规律的基本理论,微观粒子具有波粒二相性,这决定了他们的运动规律与宏观物体不同,从而诞生了这个学科。
相对论是爱因斯坦提出的,分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是光速不变原理,相对性原理和等效原理。
量子力学解决了微观世界的问题,而相对论解决了高速运动的问题。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。...

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量子力学是关于微观粒子运动规律的基本理论,微观粒子具有波粒二相性,这决定了他们的运动规律与宏观物体不同,从而诞生了这个学科。
相对论是爱因斯坦提出的,分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是光速不变原理,相对性原理和等效原理。
量子力学解决了微观世界的问题,而相对论解决了高速运动的问题。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。

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量子力学:
宏观理论里面描述一个质点会用位移啊动量啊等等,它们在某一个时刻里面都是确定的值。
量子力学里面只有概率而没有确定值,以该质点的一维位置为例,我不确定它到底在哪个点上,只知道它在数轴上这的点出现的概率大点,在那的点出现的概率小点,我们只要知道了它在数轴上各个点出现的概率的一个分布情况,就算是了解了这个点的位置;同样的,质点的动量也是这样,我们只知道它的动量...

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量子力学:
宏观理论里面描述一个质点会用位移啊动量啊等等,它们在某一个时刻里面都是确定的值。
量子力学里面只有概率而没有确定值,以该质点的一维位置为例,我不确定它到底在哪个点上,只知道它在数轴上这的点出现的概率大点,在那的点出现的概率小点,我们只要知道了它在数轴上各个点出现的概率的一个分布情况,就算是了解了这个点的位置;同样的,质点的动量也是这样,我们只知道它的动量为某个值的可能性。
然后像宏观里有波动方程什么的一样,这里也有个薛定厄方程,怎么来的先别管了,问题是,宏观物理量的确定值到这里成了概率分布函数,它们之间怎么运算?
方法有两个,一个用概率波,一个用矩阵,最后还能证明两者是等价的。具体的东西首先要有一些线性代数和数学物理方法的基础,才好理解的。
然后《初等量子力学》里面就拿这套理论来求解一下氢原子的能级,求解原理和宏观的差不多,无非是边界条件解方程,就是方程不一样,运算法则也不一样。

相对论:
狭义相对论稍微简单些,以往我们都用位移关于时间的函数x(t)来描述运动,现在把时间这个量经过处理后(-ict),与位移x并列组成矩阵,用矩阵来描述质点状态,自然运算也就成为了矩阵运算。
狭义相对论不单独开课,在量子力学和电动力学都会有应用,实际上最早就是来源与电磁学里的洛伦兹变换。当然爱因斯坦归纳出了几个说起来很简单的基本假设,再由此推导出这个早已知道的变换。所以虽然因为原子弹什么的搞得狭义相对论很出名,但爱因斯坦本人并不看重这个功绩,他引以为豪的是广义相对论。
广义相对论就不懂了,好像是涉及引力的,在广义相对论看来,根本就没有引力,地球是在沿直线运动,只不过这个直线不是欧几里德空间里的直线,而是被太阳质量扭曲后的四维空间里的直线。(没学过,用词肯定不严密哦)

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量子力学是一个体系,不是一两句话就能说清楚的,包含很多类容。
我把我知道的相对论内容给你说说;1光速不边原理。光在任何参考系中的速度都是一样的。2所有惯性参考系都是一样的

是对牛顿定律在极大与极小两个方面的补充。
在相对论中有广义力与广义加速度,与牛顿第二定律对应。
在量子力学中的基本动力学公式是薛定饿方程和狄拉客方程。
知道了动力学方程就可以对系统的运动作出预测。
想用量子力学解决问题而不是空谈就要掌握薛定饿方程。...

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是对牛顿定律在极大与极小两个方面的补充。
在相对论中有广义力与广义加速度,与牛顿第二定律对应。
在量子力学中的基本动力学公式是薛定饿方程和狄拉客方程。
知道了动力学方程就可以对系统的运动作出预测。
想用量子力学解决问题而不是空谈就要掌握薛定饿方程。

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量子学应该是关于粒子和空间的吧

一言难尽。

量子力学就是以高等数学为基础,分量化物质等能量,不具有一般规律的数学研究!
相对论是将物理学摆脱数学模型理想化!

自己去翻书看就行了,初级入门是很简单的。
由于本人也没系统全部学玩,无法回答。

狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思,只有数学意义,在此不做讨论。
四维时空是构成真实世界的最低维度,我们的世界恰好是四维,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子,一把尺...

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狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思,只有数学意义,在此不做讨论。
四维时空是构成真实世界的最低维度,我们的世界恰好是四维,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子,一把尺子在三维空间里(不含时间)转动,其长度不变,但旋转它时,它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种”此消彼长”的关系。
四维时空不仅限于此,由质能关系知,质量和能量实际是一回事,质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,比如速度越大,质量越大。在四维时空里,质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量,动量是描述物质运动的量,因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里,动量和能量实现了统一,称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度,四维加速度,四维力,电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是,电磁场方程组的四维形式更加完美,完全统一了电和磁,电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多,这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性,我们不能对它妄加怀疑。
相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空,能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到,时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。
物质在相互作用中作永恒的运动,没有不运动的物质,也没有无物质的运动,由于物质是在相互联系,相互作用中运动的,因此,必须在物质的相互关系中描述运动,而不可能孤立的描述运动。也就是说,运动必须有一个参考物,这个参考物就是参考系。
伽利略曾经指出,运动的船与静止的船上的运动不可区分,也就是说,当你在封闭的船舱里,与外界完全隔绝,那么即使你拥有最发达的头脑,最先进的仪器,也无从感知你的船是匀速运动,还是静止。更无从感知速度的大小,因为没有参考。比如,我们不知道我们整个宇宙的整体运动状态,因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用,作为狭义相对论的第一个基本原理:狭义相对性原理。其内容是:惯性系之间完全等价,不可区分。
著名的麦克尔逊--莫雷实验彻底否定了光的以太学说,得出了光与参考系无关的结论。也就是说,无论你站在地上,还是站在飞奔的火车上,测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理,光速不变原理。
由这两条基本原理可以直接推导出相对论的坐标变换式,速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻,与传统的法则相矛盾,但实践证明是正确的,比如一辆火车速度是10m/s,一个人在车上相对车的速度也是10m/s,地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s,而是(20-10^(-15))m/s左右。在通常情况下,这种相对论效应完全可以忽略,但在接近光速时,这种效应明显增大,比如,火车速度是0。99倍光速,人的速度也是0。99倍光速,那么地面观测者的结论不是1。98倍光速,而是0。999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢,对他来说也是光速。因此,从这个意义上说,光速是不可超越的,因为无论在那个参考系,光速都是不变的。速度变换已经被粒子物理学的无数实验证明,是无可挑剔的。正因为光的这一独特性质,因此被选为四维时空的唯一标尺。

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关于量子力学和相对论?有哪位高人能自己的话为我简单的描述,解释一下量子力学和相对论的内容.(不要复制原文,要通俗易懂的) 关于相对论和量子力学求相对论入门书,量子力学入门书.当当网能买的最好了~ 量子力学和相对论的提出有哪些影响 自己写的嫦娥诗哪位高人能自己写一首关于嫦娥的诗! 关于相对论的书给我来个普通人能看懂的.初三打算寒假好好专研一下相对论量子力学和弦理论不介意也推荐一下关于弦理论和量子力学的书吧 求推荐关于相对论或者量子力学的书籍、最好是有插图的那种.【不要时间简史和果壳. 关于量子力学和相对论的哲学辩证..量子力学认为宇宙将会趋于混沌..而相对论近似有因果率的说法..(爱因斯坦也因为量子力学和他的相对论不合而放弃了量子力学的后续研究..)那麽到底那个 相对论与量子力学的联系和区别, 科普书,讲量子力学和相对论的. 相对论和量子力学的核心概念 相对论和量子力学诞生的历史背景 量子力学,相对论,的数学基础有哪些? 有关于物理反面的记录片么,关于相对论,量子力学,弦理论的 经典物理学的局限性在哪里?相对论和量子力学能很好的解决这些局限问题吗? 学会高等数学就能自学相对论和量子力学吗 求一些 关于相对论,量子力学的中国纪录片 有哪些适合初中生看的介绍相对论和量子力学的书藉 推荐基本有关于相对论和量子力学的书,最好英文!最好是1到2本英文,再配几本中文