作品介绍
前面我们简单的阐述了20世纪初经典物理学遇到的典型困难,及前辈物理学家为解决这些困难所做的尝试。通过这些,我们得到一个描述微观粒子运动的出发点,波粒二象性,特别是波动性不可忽略,由此逐步发展量子力学。 按debroglie物质波的假说,微观粒子具有波动性。这样,微观粒子的运动就可以用波函数来描写。那么我们自然要问: 1)波函数的物理意义是什么? 2)波函数如何随时间而变化? 3)已知波函数,如何求各力学量的取值? 这就是量子力学要回答的三个主要问题,本节我们主要回答第二个问题,这实际上是要寻找一个波函数应满足的含有对时间微商的微分方程。奥地利物理学家薛定谔深受德布罗意物质波假设的启发,认为这种想法很有独创性,却又觉得这项工作还有待阐明所遵从的普遍规律。于是,他全力以赴试图在非相对论范围内,找出物质波所满足的方程式,终于在1926年初创立了波动力学,其核心是一个线性的二阶偏微分方程.该方程把波函数的时间变化率和波函数的空间二阶变化率联系起来,并反映了力场对微观粒子的作用;整个方程具有波动方程的形式,故称为薛定谔波动方程,简称薛定谔方程,它是量子力学的基本方程,其地位与牛顿方程在经典力学中的地位相当。 通过本节的学习使学生们所学知识能与力学中的波动方程及波函数相联系理解波函数的意义;同时,对schrdinger方程的深入学习,为后续的章节利用schrdinger方程解决各种问题(如一维谐振子、方势肼及氢原子问题)打下基础。