思考:我们是否知道晶体电子的坐标 完全不知道,因为晶体电子的坐 标是完全不确定的! °为什么? 晶体电子是共有电子! 那么,怎么处理这个问题? hmp:/0.107.0.68/ inche 晶体电子动力学
http://10.107.0.68/~jgche/ 晶体电子动力学 6 思考:我们是否知道晶体电子的坐标 • 完全不知道,因为晶体电子的坐 标是完全不确定的! • 为什么? • 晶体电子是共有电子! • 那么,怎么处理这个问题?
这也是量子力学涵盖经典力学时所遇困难 通常一个新的、更为普遍的理论,往往可以用 自身的逻辑完整地表达出来,并且独立于它的 作为极限的低级理论 这里 普遍理论→量子力学 *低级理论→经典力学 量子力学涵盖经典力学,经典力学是量子力学 的极限 但是,问题是 hmp:/0.107.0.68/ inche 晶体电子动力学
http://10.107.0.68/~jgche/ 晶体电子动力学 7 这也是量子力学涵盖经典力学时所遇困难 • 通常一个新的、更为普遍的理论,往往可以用 自身的逻辑完整地表达出来,并且独立于它的 作为极限的低级理论 • 这里 * 普遍理论量子力学 * 低级理论经典力学 • 量子力学涵盖经典力学,经典力学是量子力学 的极限 * 但是,问题是:
思考:量子力学能否独立于经典力 学,建立起自身完整的逻辑,描写量 子力学体系自己? 不行! hmp:/0.107.0.68/ inche 晶体电子动力学
http://10.107.0.68/~jgche/ 晶体电子动力学 8 思考:量子力学能否独立于经典力 学,建立起自身完整的逻辑,描写量 子力学体系自己? 不行!
→测不准原理 不行,当表达量子力学概念时,原则上却不得 不用到经典理论! 为什么? 因为一个粒子如果没有轨道,意味着它也没有 任何其他的动力学标志。这样,对于一个只有 量子客体的系统,就不能建立起逻辑上完全独 立的力学描述 *所以,量子力学相对于经典力学,在概念上,不仅 仅在于波粒二象性的革命;而且,它还不得不用 到经典的力学描述 所以,测不准原理在量子力学中同样处于核心 地位 hmp:/0.107.0.68/ inche 晶体电子动力学
http://10.107.0.68/~jgche/ 晶体电子动力学 9 测不准原理 • 不行,当表达量子力学概念时,原则上却不得 不用到经典理论! • 为什么? • 因为一个粒子如果没有轨道,意味着它也没有 任何其他的动力学标志。这样,对于一个只有 量子客体的系统,就不能建立起逻辑上完全独 立的力学描述 * 所以,量子力学相对于经典力学,在概念上,不仅 仅在于波—粒二象性的革命;而且,它还不得不用 到经典的力学描述 • 所以,测不准原理在量子力学中同样处于核心 地位
回到前面的问题:把电子处理成准经 典粒子,如何确定它的坐标?量子力 学实际上已经为此作好了准备 增添状态的不确定性,换取坐标可知性 这可行吗? 行! *电子在外场下不是定态,状态会发生变 化,新的态可以用附近的态迭加得到 与定态的差别是现在一个状态要用一定范 围内的不同的k的状态迭加! hmp:/0.107.0.68/ inche 晶体电子动力学
http://10.107.0.68/~jgche/ 晶体电子动力学 10 回到前面的问题:把电子处理成准经 典粒子,如何确定它的坐标?量子力 学实际上已经为此作好了准备 • 增添状态的不确定性,换取坐标可知性 • 这可行吗? • 行! * 电子在外场下不是定态,状态会发生变 化,新的态可以用附近的态迭加得到。 * 与定态的差别是现在一个状态要用一定范 围内的不同的k的状态迭加!