量子退相干
對於標靶物體的經典散射裏，平均而言，標靶物體的運動不會因為被散射光子的作用而改變。在量子散射裏，被散射的光子與處於疊加態的標靶物體相互作用，因此會導致量子糾纏，將標靶物體的相位相干性退定域至整個系統．促使干涉圖案消失無蹤。 實際而言，不存在孤立系統，特別是不存在孤立宏觀系統，通過某種方式，每個量子系統都會持續地與外在環境耦合，發生量子糾纏，從而形成糾纏態。因此，量子退相干可以視為存在於量子系統內部的相干性隨著時間流易而退定域（deloc…
标签：#量子力学
共 148 篇文章
量子位元
在量子資訊科學中，量子位元（），又稱Q位元（）是量子信息的計量單位。傳統電腦使用的是0和1，量子電腦雖然也是使用0跟1，但不同的是，量子電腦的0與1可以同時計算。在古典系统中，一个位元在同一时间，只有0或1，只存在一種狀態，但量子位元可以同時是1和0，兩種狀態同時存在，這種效果叫量子疊加。這是量子電腦計算目前獨有的特性。 字源 量子位元 (qubit) 這個術語的創造者是 (Benjamin Schumacher)。舒馬克在1995年論…
量子神秘主義
量子神秘主義（），是指一些受量子力學和量子物理學的原理和解釋所啟發，而產生對超自然力量、神秘主義、形上學、意識、靈魂及宗教的思想和解釋。常見於新宗教運動的思想。量子神秘主义被大多数科学家和哲学家认定为伪科学或是骗术。但是也有很多量子物理领域同样有名的物理学家，如阿尔伯特·爱因斯坦和马克斯·普朗克，反对量子神秘主义。而尼尔斯·玻尔拒绝承认爱因斯坦等人的指控，认为他們误将用量子力学解释人类的意识的行为归咎为神秘主义。这场争论直到薛定谔在19…
量子马尔可夫半群
在量子力学中，量子马尔可夫半群刻画了具备马尔可夫性质的的动力学演化。量子马尔可夫半群原型的公理定义最早由 于1972年提出，随后由V. Gorini、 Andrzej Kossakowski 、 和 于1976年进一步发展。 动机 理想的量子系统是完全孤立的，因而并不现实。在实践中，系统会受到与环境耦合的影响，而环境通常具有大量的自由度（例如原子与周围辐射场相互作用）。对环境自由度的完整微观描述通常过于复杂。因此，人们寻求对开放系统的演…
量子场论
在理論物理學裡，量子場論（，簡稱：）是結合了量子力學、狹義相對論和經典場論的一套自洽的概念和工具。在粒子物理學和凝聚態物理學中，量子場論可以分別為亞原子粒子和準粒子建立量子力學模型。量子場論將粒子視為更基礎的場上的激發態，即所謂的量子，而粒子之間的交互作用則是以相應的場之間的交互項來描述。每個交互作用都可以用費曼圖來表示，這些圖不但是一種直觀視化的方法，而且還是相對論性協變微擾理論中用於計算粒子交互過程的一個重要的數學工具。 歷史 量子…
量子力學的數學表述
量子力学的数学表述（Mathematical formulation of quantum mechanics）是对量子力学进行严谨描述的数学表述体系。与20世纪初发展起来的旧量子论的数学形式不同，它使用了一些抽象的代数结构，如无穷维希尔伯特空间和这些空间上的算子。这些结构中有许多源于泛函分析。这一纯粹数学研究领域的发展过程既平行于又受影响于量子力学的需要。简而言之，物理可观察量的值，如能量和动量的值不再作为相空间上的函数值，而是作为本…
超决定论
超决定论（）在量子力学中是指贝尔定理的一个漏洞。超决定论指出，当所有被测量的系统都与对它们进行测量的选择相关时，贝尔定理的假设不再被满足。因此，超决定性的隐变量理论可以在满足定域性原理的同时，仍然违反贝尔定理得出的不等式。这使得构建一个能够兼容所有量子力学预测的成为可能，也已有学者提出了一些相关的玩具模型。不过需要指出的是，“超决定论”这个词本身具有一定的误导性。超决定性模型的决定性就是通常意义上的决定性。只不过除了决定性之外，它们还假…
绝热量子计算机
绝热量子计算机 (AQC)是一种量子计算机的形式，依赖进行计算 。AQC与量子退火紧密相关，甚至可认为是量子退火的一个子类。 描述 首先要找到一个基态能够描述我们所感兴趣的问题的解的哈密顿量（这个量可能是复杂的）。接下来准备一个简单哈密顿量的系统并将其初始化至基态。最后，将该简单哈密顿量绝热演化为我们所求的复杂哈密顿量.。根据绝热理论，该系统会保持在基态，所以最终该系统所处的状态将可以描述该问题的解。绝热量子计算在多项式运算方面展示出了…
維格納的友人
維格納的友人（）是一個理論量子物理學的思想實驗，最初由匈牙利裔美國物理學家尤金·維格納於1961年提出，並由戴維·多伊奇於1985年進一步發展。該情境涉及對量子測量的間接觀測：觀測者 W 觀測另一位觀測者 F 對物理系統執行量子測量。隨後兩位觀測者依據量子理論法則，共同對測量後物理系統的狀態作出陳述。在哥本哈根詮釋中，兩位觀察者得出的陳述相互矛盾。這反映出該詮釋中兩條法則的表面不相容性：封閉系統狀態的確定性與連續時間演化，以及系統狀態在…
相空间表述
相空间表述是量子力学的一种表述。在这一表述中，系统的状态是在相空间中描述的，位置与动量被放在同等重要的位置。在量子力学常用的薛定谔绘景中则只会采用动量表象或是位置表象中的一种。相空间表述两个关键的特点是：量子态是以描述的而非波函数、态矢或是密度矩阵；算符间的乘法被取代。 相空间表述理论是由于1946年在其博士学位论文中提出的。也在3年后独立导出该理论。他们所提出的理论都建构于赫尔曼·外尔以及尤金·维格纳早先的构想。 相空间表述的主要优势…
祖父悖論
祖母悖论（又称祖父悖论）是一种时间旅行的悖论，科幻故事中常见的主题。最先由法国科幻小说作家赫内·巴赫札维勒（René Barjavel）在他1943年的小说《不小心的旅游者》（Le Voyageur Imprudent）中提出。情景如下： 参考 参见 *命定悖論
希尔伯特空间
在数学裡，希尔伯特空间（）即完备的内积空间，也就是一個帶有內積的完備向量空間。內積的構造推廣了欧几里得空间的距离和角的概念；完備則確保了其上所有的柯西序列會收敛到此空間裡的一點，从而微积分中的許多概念都可以推广到希尔伯特空间中。 希尔伯特空间为基于任意正交坐标系上的多项式表示的傅立叶级数和傅立叶变换提供了一种有效的表述方式，而这也是泛函分析的核心概念之一。另外希尔伯特空间也是量子力学的重要數學基礎之一。 简介 希尔伯特空间以大卫·希尔伯…
線性熵
在量子力學中，尤其是量子信息學中，體系的線性熵（）定義为 : S_L \, \dot= \, 1 - \mbox{Tr}(\rho^2) \, \rho是體系的密度矩陣。 根據定義，線性熵取值範圍为[0,1-d^{-1}]，其中d是密度矩陣的維數。所以有人定義歸一化的線性熵 : S_L \, \dot= \, \tfrac{d}{d-1} (1 - \mbox{Tr}(\rho^2) ) \, , 取值範圍是[0,1]。 來源 線性熵是…
密度泛函理論
密度泛函理论 （，简称DFT）是一种研究多电子体系电子结构的量子力学方法。密度泛函理论在物理和化学上都有广泛的应用，特别是用来研究分子和凝聚态的性质，是凝聚态物理和计算化学领域最常用的方法之一。 理论概述 电子结构理论的经典方法，特别是哈特里-福克方法和，是基于复杂的多电子波函数的。密度泛函理论的主要目标就是用电子密度取代波函数做为研究的基本量。因为多电子波函数有 3N 个变量（N 为电子数，每个电子包含三个空间变量），而电子密度仅是三…
經典力學和量子力學教科書列表
这是经典力学和量子力学教科书列表，按照書目的程度和作者姓氏的字母顺序排列。 本科程度 经典力学 Chapters 1–21. Numerous subsequent editions. 量子力学 Three volumes. 進階本科及研究生程度 经典力学 量子力学 Landau, L. D, and Lifshitz, E. M. Non-Relativistic Theory. Edited by Pitaevskiĭ L. P. …
态叠加原理
裏，從光源\mathrm{a}傳播出來的相干光子束，照射在一塊刻有兩條狹縫\mathrm{b}和\mathrm{c}的不透明擋板\mathrm{S2}。在擋板的後面，擺設了攝影膠捲或某種偵測屏\mathrm{F}，用來紀錄到達\mathrm{F}的任何位置\mathrm{d}的光子數據。最右邊黑白相間的條紋，顯示出光子在偵測屏\mathrm{F}的干涉圖樣。]] 在量子力学裏，态叠加原理（superposition principle）…
波函数
系統（A-B），一條彈簧的一端固定不動，另一端有一個帶質量圓球；在量子力學裏， （C-H）展示出同樣系統的薛丁格方程式的六個波函數解。橫軸坐標表示位置，豎軸坐標表示波函數機率幅的實部（藍色）或虛部（紅色）。（C-F）是定態，（G、H）不是定態。定態的能量為駐波振動頻率與約化普朗克常數的乘積。]] 在量子力學裏，量子系統的量子態可以用波函數（）來描述。薛丁格方程式設定波函數如何隨著時間流逝而演化。 波函數 \Psi (\mathbf{r}…
漸逝波
（表面等離激元）的示意圖。 遠離表面的場以指數方式消失（右圖），因此這些場在z方向上被描述為漸逝。]] 漸逝波（，又稱為-{zh-cn:渐逝波; zh-tw:隱失波}-、消逝波、消散波、倏逝波、衰逝波等）是指當光波從光密介質入射到光疏介質時，發生全反射而光疏介質一侧所產生的一種電磁波。由於其振幅隨與分界面垂直的深度的增大而呈指数形式衰减，而隨切線方向改變相位，因此也是一種表面波。漸逝波是近场的，强度随着呈指数衰减的，没有被吸收的，其解是…
对应原理
對應原理（）表明，在大量子數極限下，量子物理對於物理系統所給出的預測應該符合經典物理的預測。更仔細地說，為了在微觀層級正確地描述物質而對於經典理論做出的任何修改，其所獲得的結果當延伸至宏觀層級時，必須符合通過多次實驗檢試的經典定律。 尼爾斯·玻爾於1920年表述出對應原理，但他先前於1913年在發展原子的玻爾模型時，就已經使用到這原理。 更廣義地，對應原理代表一種信念，即在大量子數極限下，新理論應該能夠在舊理論的工作區域內複製已建立的舊…
费曼-海尔曼定理
量子力学中，费曼–海尔曼定理描述的是一个体系的能量对某个参量的导数与哈密顿量算符对同一参量的导数的期望值之间的关系。根据这一定理，通过求解薛定谔方程得到电子密度的空间分布后，体系中的所有力都能通过经典静电学求出。 该理论分别被不同的物理学家独立地证明过，包括Paul Güttinger（1932）、泡利（1933）、海尔曼 （1937）以及费曼（1939）。 该定理的表达式如下： \frac{{\rm d} E}{{\rm d} {\l…