量子力学基础理论

1. 粒子波粒二象性

量子力学核心特征之一，实验证实光、电子等微观粒子同时具有粒子性和波动性。

• 双缝干涉实验（托马斯·杨，1801年）
• 电子衍射实验（戴维森-革末实验，1927年）

2. 基本作用量

量子系统演化遵循薛定谔方程，基本作用量单位为约化普朗克常数ℏ（1.0545718×10^-34 J·s）。

3. 测不准原理

海森堡提出，位置与动量无法同时精确测量（Δx·Δp ≥ ℏ/2）。

该原理源于量子态的波函数本质

4. 基本粒子分类

• 费米子（如电子、夸克）：遵守泡利不相容原理
• 玻色子（如光子、希格斯玻色子）：可占据同一量子态

5. 实验验证

量子纠缠实验（阿斯佩实验，2022年）证实超距作用符合量子力学预言。

量子计算原型机“九章”（2020年）实现量子优越性。

6. 文献参考

• 《量子力学原理》（费曼著）
• 《量子场论》（ Peskin & Schroeder）
• 《量子计算与量子信息》（Nielsen & Chuang）