崔炜明

摘 要：随着科学发展的不断深入，科学家们对物质的研究也由宏观走向微观，经典物理学并不能很好地解释物质的微观状态问题，有时甚至截然相反。通过一系列的试验，科学家们大胆摒弃了传统的物理学理论，开创了如今的现代量子力学。现代量子力学对当今社会的发展无疑是具有划时代意义的。量子力学不同于传统的物理学，量子力学不仅是一门实验科学而且具有很强的数学逻辑，本文试图通过一些经典的量子力学实验简略阐述其中的数学逻辑。

关键词：现代量子力学 杨氏双缝实验 黑体辐射 光电效应 数学逻辑

一、现代量子力学概述

量子力学是在人们对物质具有了更进一步的认识之后诞生的。量子力学的诞生无疑打开了物理学的另一扇大门，向世人展示着宇宙的无穷奥妙。量子力学发端于二十世纪初期，当时人们都认为宇宙中的一切能量与物质都是连续可分的。然而在解释黑体辐射问題时，科学家们遇到了瓶颈。当时人们都极力地从经典物理学知识中寻找能够解释黑体辐射曲线的公式或者方程，但都以失败告终。就在众多科学家一筹莫展之际，量子力学的奠基人普朗克提出了一个“荒谬”的猜测，如果能量并不是连续的而是按照一份一份传递的，那么问题就迎刃而解了。普朗克将最小的能量单位称之为能量子。而事实上，普朗克的公式在黑体辐射上取得了巨大的成功，这也打开了量子世界的大门。……