量子是什麼意思?

量子是什麼意思

量子（quantum）是現代物理的重要概念。最早是德國物理學家M·普朗克在1900年提出的。他假設黑體輻射中的輻射能量是不連續的，只能取能量基本單位的整數倍。後來的研究表明，不但能量表現出這種不連續的分離化性質，其他物理量諸如角動量、自旋、電荷等也都表現出這種不連續的量子化現象。這同以牛頓力學為代表的經典物理有根本的區別。量子化現象主要表現在微觀物理世界。描寫微觀物理世界的物理理論是量子力學。

量子一詞來自拉丁語quantus，意為“有多少”，代表“相當數量的某物質”。在20世紀的前半期，出現了新的概念。許多物理學家將量子力學視為了解和描述自然的基本理論。在量子出現在世界上100多年間，經過普朗克等許多科學家的不懈努力，已初步建立量子力學理論。後來，經愛因斯坦等人的完善，達到了頂峰！

一個物理量如果存在最小的不可分割的基本單位，則這個物理量是量子化的，並把最小單位稱為量子。量子英文名稱量子一詞來自拉丁語quantus，意為“有多少”，代表“相當數量的某物質”。在物理學中常用到量子的概念，指一個不可分割的基本個體。例如，“光的量子”（光子）是光的單位。而延伸出的量子力學、量子光學等成為不同的專業研究領域。其基本概念為所有的有形性質是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的數值是特定的，而不是任意值。例如，在原子中，電子的能量是可量子化的。這決定原子的穩定和一般問題。在20世紀的前半期，出現了新的概念。許多物理學家將量子力學視為了解和描述自然的的基本理論。

通俗地說，量子是能表現出某物質或物理量特性的最小單元。

什麼叫量子？

“量子的定義是什麼？”

——所謂量子化就是不能用連續的數量（實數）來計量，只能用自然數或整數或半整數或部分的實數（即不能用全部的實數）這樣不連續的數來計量。至於量子，沒有十分嚴格的定義，它通常可以指粒子、也可以指那些可能分立的（即非連續的）各種物理量（如能量量子、角動量量子、電量量子），注意，某些運動也是可能不連續的，故也可用量子稱之。

“怎樣算是非連續的？”

——比如測物體的重量，得到的數值（用任何一種合適的單位）可以是任意實數——小數點後可以有任意位數值，只要你採用的儀器足夠精密；但你若清點人數，不論怎樣都不能用有小數點後數值的實數，只能用自然數。最相鄰的自然數之間的差距是有限的數值1，而不存在最相鄰的兩個實數，因為任意靠近的兩個實數之間都可以插入任意多的介於那兩個實數之間的別的實數。所以自然數是跳躍的、分立的、斷續的，非連續的，亦即量子化的，而實數則是連續的，非量子化的。小結：量子化的量，存在最相鄰的量；連續的量，不存在最相鄰的量。

“不少地方說：一個物理量如果有最小的單元而不可連續的分割，就說這個物理量是量子化的，並把最小的單元稱為量子。”

——基本正確，但有不妥之處：比如氫原子的量子化的能級正比於1/nn（n是自然數），最相鄰的兩個能級之間的差正比於1/n^2-1/(n+1)^2=(2n+1)/[n(n+1)]^2，當n很大時，上式可簡化為2/n^3，n可任意大，所以，相鄰能級差可任意小——不存在百科所說的“最小的單元”。量子不量子的關鍵不在於有沒有最小的單元，而在於有沒有最相鄰的量。

量子到底是什麼？

量子力學

“量子”一詞意指“一個量”或“一個離散的量”。在日常生活範圍裡，我們已經習慣於這樣的概念，即：一個物體的性質，如它的大小、重量、顏色、溫度、表面積以及運動，全都可以從一物體到另一物體以連續的方式變化著。例如，在各種形狀、大小與顏色的蘋果之間並無顯著的等級。

然而，在原子範圍內，事情是極不相同的。原子粒子的性質，如它們的運動、能量和自旋，並不總是顯示出類似的連續變化，而是可以相差一些離散的量。經典牛頓力學的一個假設是：物質的性質是可以連續變化的。當物理學家們發現這個觀念在原子範圍內失效時，他們不得不設計一種全新的力學體系——量子力學，以說明標誌物質的原子特徵的團粒性。

量子力學是研究微觀粒子的運動規律的物理學分支學科埂它主要研究原子、分子、凝聚態物質，以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論，它與相對論一起構成了現代物理學的理論基礎。量子力學不僅是近代物理學的基礎理論之一，而且在化學等有關學科和許多近代技術中也得到了廣泛的應用。量子力學是在舊量子論的基礎上發展起來的。舊量子論包括普朗克的量子假說、愛因斯坦的光量子理論和玻爾的原子理論。

量子力學

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量子力學理論和相對論理論是現代物理學的兩大基本支柱，經典力學奠定了現代物理學的基礎，但對於高速運動的物體和微觀條件下的物體，牛頓定律不再適用，相對論解決了高速運動問題；量子力學解決了微觀亞原子條件下的問題。量子力學認為在亞原子條件下，粒子的運動速度和位置不可能同時得到精確的測量，微觀粒子的動量、電荷、能量、粒子數等特性都是分立不連續的，量子力學定律不能描述粒子運動的軌道細節，只能給出相對機率，為此愛因斯坦和玻爾產生激烈爭論，並直至去世時仍不承認量子力學理論的哥本哈根詮釋。

量子力學是一個物理學的理論框架，是對經典物理學在微觀領域的一次革命。它有很多基本特徵，如不確定性、量子漲落、波粒二象性等，在原子和亞原子的微觀尺度上將變的極為顯著。愛因斯坦、海森堡、玻爾、薛定諤、狄拉克等人對其理論發展做出了重要貢獻。

量子力學和資訊科學的結合產生了一門新的學科——量子資訊科學。

什麼叫做量子技術？

量子技術即為利用量子理論形成新事物，改變現有事物功能、性能的方法。

量子技術包括這三類要素：量子經驗性要素、量子實體性要素和量子知識性要素。

量子經驗性要素表明量子技術的使用也需要有人的經驗的積累，但它並不構成量子技術的主要性要素，這一要素的作用可以忽略。

量子實體性要素是量子知識性要素的載體，表現為量子技術人工物（量子技術客體）。

量子知識性要素主要是指量子技術是量子力學和量子信息論等量子理論的應用。沒有量子理論就不可能有量子技術，也不可能憑宏觀的技術經驗發明出量子技術人工物。

量子信息技術更是量子理論的產物。因此，量子技術必定是量子理論的應用。

量子是什麼東西？有什麼性質？有多大呢？

量子（quantum）是現代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假設黑體輻射中的輻射能量是不連續的，只能取能量基本單位的整數倍。後來的研究表明，不但能量表現出這種不連續的分離化性質，其他物理量諸如角動量、自旋、電荷等也都表現出這種不連續的量子化現象。這同以牛頓力學為代表的經典物理有根本的區別。量子化現象主要表現在微觀物理世界。描寫微觀物理世界的物理理論是量子力學。

一個物理量如果存在最小的不可分割的基本單位，則這個物理量是量子化的，並把最小單位稱為量子。

量子英文名稱量子一詞來自拉丁語quantus，意為“有多少”，代表“相當數量的某物質”。在物理學中常用到量子的概念，指一個不可分割的基本個體。例如，“光的量子”（光子）是光的單位。而延伸出的量子力學、量子光學等成為不同的專業研究領域。其基本概念為所有的有形性質是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的數值是特定的，而不是任意值。例如，在原子中，電子的能量是可量子化的。這決定原子的穩定和一般問題。在20世紀的前半期，出現了新的概念。許多物理學家將量子力學視為了解和描述自然的的基本理論。